نمودار ظرفیت اتوبوس آلومینیومی: اندازه ها، افزایش دما و نکات انتخاب

از دو کاتالوگ بپرسید که یک نوار آلومینیومی 100 × 10 میلی متر چه چیزی را می تواند حمل کند و ممکن است دو پاسخ متفاوت دریافت کنید - 800 A از یکی، 965 A از دیگری. هر دو می توانند درست باشند، زیرا نمودار میله باس آلومینیومی به تنهایی ویژگی فلز نیست. این نتیجه فرضیات ثابت است: افزایش دما، دمای محیط، جهت نصب و محفظه. این مفروضات را قبل از اعداد بخوانید و نمودار به سریع ترین ابزار اندازه گیری شما تبدیل می شود. آنها را نادیده بگیرید و میله ای که روی کاغذ مناسب به نظر می رسد می تواند در مفاصلش داغ شود، سال ها قبل از پایان عمر طراحی آن اکسید شود، شل شود و از کار بیفتد. این راهنما توضیح می‌دهد که نمودار واقعاً چه چیزی را بیان می‌کند، مقادیر نشان‌دهنده‌ای را برای اندازه‌هایی که خریداران بیشتر می‌پرسند ارائه می‌دهد، و نشان می‌دهد که چگونه تاسیسات واقعی این اعداد را جابجا می‌کنند.

در واقع عدد آمپاسیتی به چه معناست

آمپاسیتی جریان پیوسته ای است که میله حمل می کند در حالی که دمای آن در یک افزایش اعلام شده بالاتر از محیط تثبیت می شود. بیشتر نمودارهای آلومینیومی با افزایش دمای 30 درجه سانتیگراد بیش از 40 درجه سانتیگراد در محیط ترسیم می شوند - میله ای نزدیک به 70 درجه سانتیگراد - در حالی که بقیه از 50 درجه سانتیگراد یا 65 درجه سانتیگراد استفاده می کنند. افزایش کل داستان است: گرمای تولید شده I²R است، و با افزایش تلفات لحظه‌ای برابر با گرمایی که میله می‌ریزد، از بالا رفتن دما باز می‌ماند. افزایش مجاز را تغییر دهید و پاسخ را تغییر دهید.

خریداران باید مراقب باشند زیرا همه چیز در اطراف نوار محدودیت کمتری نسبت به خود نوار دارد. استانداردهای مونتاژ معمولاً افزایش شینه های خالی و اتصالات پیچ را در حدود 60 کلوین محدود می کنند که برای سطوح آبکاری شده کمی بیشتر است. کلاس های عایق در گرما سریعتر پیر می شوند. و یک قطعه برهنه در دمای 70 درجه سانتیگراد برای لمس ناراحت کننده است. بنابراین، نموداری که با افزایش 30 درجه سانتیگراد ترسیم شده است، فضای سر را شامل می شود که نمودار افزایش 65 درجه سانتیگراد ندارد - فلز مشابه، اندازه یکسان، دو درجه بندی متفاوت.

نمودار ظرفیت اتوبوس آلومینیومی: اندازه های رایج

جدول زیر رتبه بندی های شاخصی را برای میله های مستطیلی منفرد در آلومینیوم درجه بندی الکتریکی (سری 1350 یا 6101)، 60 هرتز AC، نصب شده در لبه در هوای آزاد در دمای 30 درجه سانتیگراد در دمای 40 درجه سانتیگراد نشان می دهد. ارزش ها گرد و عمدا محافظه کارانه هستند. داده های آزمون گواهی شده همیشه بر طراحی نهایی حاکم است.

تک میله آلومینیومی، 60 هرتز AC، نصب شده روی لبه در هوای آزاد، 30 درجه سانتیگراد افزایش بیش از 40 درجه سانتیگراد محیط. مقادیر نشانگر - داده های تایید شده سازنده بر انتخاب نهایی حاکم است.
اندازه میله (میلی متر)	معادل (در)	سطح مقطع (mm²)	ظرفیت نشانگر (A)
25 × 3	1 × 1/8	75	≈135
25 × 6	1 × 1/4	150	≈190
40 × 5	1.6 × 3/16	200	≈270
50 × 6	2 × 1/4	300	≈375
63 × 6	2.5 × 1/4	378	≈470
80 × 10	3 × 3/8	800	≈770
100 × 10	4 × 3/8	1000	≈965

دو الگو ارزش توجه دارند. میله‌های کوچک جریان بیشتری را در هر میلی‌متر مربع نشان می‌دهند، زیرا سطح خنک‌کننده بیشتری را نسبت به سطح مقطع خود حمل می‌کنند، و عریض کردن میله بیشتر از ضخیم‌کردن آن کمک می‌کند - رتبه با عرض و تقریباً با ریشه مربع ضخامت رشد می‌کند. نمودار زیر باعث می شود که رابطه اندازه به ظرفیت در یک نگاه به راحتی قابل مشاهده باشد.

ampacity تقریبی بر اساس اندازه میله (عرض × ضخامت، میلی متر) در افزایش 30 درجه سانتی گراد، 60 هرتز AC، نصب شده بر روی لبه.

البته میله های مستطیلی فقط یک هندسه هستند. برای کلیدها و پست های فشار قوی، هادی های لوله ای اغلب ترجیح داده می شوند زیرا شکل آنها سطح خنک کننده بیشتر و سفتی بهتر را در دهانه های طولانی فراهم می کند. محدوده باس لوله‌ای آلیاژ آلومینیوم Wopeng از همان منطق حرارتی نمودار بالا پیروی می‌کند و هر اندازه در برابر بار و دهانه پروژه تأیید شده است.

Aluminum Alloy Tubular Bus Bar for Substation Projects

باس بار لوله ای آلیاژ آلومینیوم برای پروژه های پست این شینه‌های لوله‌ای که در آلیاژهای 6063G، LF-21Y، 6R05 و 2A14 موجود هستند، به عنوان رسانای جریان اضافه در پست‌های پست تا 1000 کیلو ولت عمل می‌کنند. ریخته گری بدون درز و خنک کننده همرفت خوب آنها با شرایط دهانه و بار مورد بحث در بالا مطابقت دارد. مشاهده محصول →

چگونه افزایش دما هر عدد را تغییر می دهد

همان نوار 100 × 10 میلی‌متر با تغییر ارتفاع مجاز، بسیار متفاوت است. از آنجایی که یک میله گرما را به نسبت اختلاف دمایی خود از هوای اطراف می ریزد، آمپاپسیته به عنوان یک تقریب کاری از ریشه دوم افزایش پیروی می کند.

وسعت تقریبی یک نوار آلومینیومی 100 × 10 میلی متر با افزایش دمای مجاز.

نکته سوم سزاوار احتیاط است. افزایش دمای 70 درجه سانتیگراد در یک روز 40 درجه سانتیگراد، میله را نزدیک به 110 درجه سانتیگراد می کند - فراتر از حدی که اتصالات پیچ شده معمولی، عایق استاندارد و اکثر درجه بندی های محفظه تحمل می کنند. نمودارهای بلند مرتبه آلیاژها، پوشش ها یا طرح های تماس خاصی را در نظر می گیرند. برای تابلوهای برق و اتوبوس های روزمره، ستون افزایش 30 درجه سانتیگراد را به عنوان مبنای برنامه ریزی در نظر بگیرید و اجازه دهید محیط کاهش را انجام دهد: روز گرمتر افزایش مجاز و جریان همراه با آن را کاهش می دهد.

چهار شرطی که بی سر و صدا نمودار را بازنویسی می کند

دو میله یکسان می توانند 30 درصد در زمینه متفاوت باشند. چهار تصحیح بیشتر شکاف را تشکیل می دهند، و ضرب می شوند - آنها جمع نمی شوند.

عوامل تصحیح تقریبی برای مقادیر نمودار. ضرب کنید، سپس به پایین گرد کنید و با داده های آزمایشی تأیید کنید.
شرایط نصب	ضریب شاخص
نصب شده روی لبه در هوای آزاد (بر اساس نمودار)	1.00
نوار نصب شده (افقی) تخت	≈0.90
نوار محصور در مسکن اتوبوس	≈0.70-0.80
دو میله موازی با فاصله یک میله به عرض	≈1.80 کل
محیط 50 درجه سانتیگراد به جای 40 درجه سانتیگراد در همان حداکثر دمای نوار	≈0.85

جهت نصب

نمودارها میله‌های نصب شده روی لبه را فرض می‌کنند، جایی که هوا آزادانه در امتداد وجه‌های پهن می‌لغزد. همان میله را صاف قرار دهید و سطح بالایی یک فیلم گرم را به دام می‌اندازد و خروجی را تقریباً 10 درصد کاهش می‌دهد - بیشتر در جایی که فازها نزدیک به هم چیده شده‌اند.

AC در مقابل DC

در فرکانس توان، جریان متناوب از طریق اثر پوستی به سمت سطح نوار حرکت می کند. عمق پوست در آلومینیوم حدود 11-12 میلی متر است. بنابراین، مقاطع ضخیم‌تر از تقریباً 20 میلی‌متر، جریان متناوب را با کارایی کمتری نسبت به DC حمل می‌کنند و درجه‌بندی DC کمی بالاتر است. تاثیر روی میله های کوچک جزئی و در میله های سنگین واقعی است.

میله های موازی

دو برابر شدن هادی ها هرگز امتیاز را دو برابر نمی کند. دو میله موازی از سطوح یکدیگر محافظت می کنند، بنابراین یک جفت با فاصله یک میله از هم، حدود 1.8 برابر یک میله را ارائه می دهد. فاصله تنگ‌تر این فاصله را کاهش می‌دهد و فاصله بیشتر آن را بازیابی می‌کند.

محفظه و عایق

یک میله در داخل یک محفظه اتوبوس، همرفت آزاد را از دست می دهد و به دیوارهای مجاور تابش می کند، به همین دلیل است که رتبه بندی های محصور همیشه زیر مقادیر نمودار فضای باز قرار می گیرند. عایق کامل یک لایه حرارتی نیز اضافه می کند: با یک باس بار لوله ای ریخته گری رزین اپوکسی، رزین بخشی از طراحی حرارتی و دی الکتریک است و رتبه آزمایش شده سازنده - نه نمودار عمومی - عددی است که باید مشخص شود.

باربری لوله ای ریخته گری رزین اپوکسی این باس بار کاملا محصور شده از رزین اپوکسی تزریق شده با خلاء با محافظ یکپارچه و هادی های مسی بدون اکسیژن استفاده می کند. از آنجایی که رزین مقاومت حرارتی را اضافه می کند، رتبه سازنده آزمایش شده آن رقم صحیحی است که در نمودارهای عمومی هوای آزاد مشخص می شود. مشاهده محصول →

آلومینیوم در مقابل مس: خواندن دو نمودار با هم

در هر مقطع مساوی، آلومینیوم حدود 61 درصد و همچنین مس را هدایت می کند - معیار IACS که در زیر مشاهده می شود. این عدد واحد بیشتر تفاوت بین هر نمودار آلومینیومی و هر نمودار مسی را توضیح می دهد.

آلومینیوم - 61٪ مس
شکاف رسانایی - 39٪

هدایت الکتریکی در هر مقطع مساوی؛ 100% IACS = استاندارد بین المللی مس آنیل شده.

در عمل، یک میله آلومینیومی با اندازه یکسان تقریباً 60 تا 65 درصد جریان یک میله مس را با همان افزایش حمل می کند. برای مطابقت با درجه بندی مس، حدود 1.6 برابر سطح مقطع را مشخص کنید - معمولاً با اضافه کردن عرض یا ارتفاع با حفظ ضخامت های استاندارد. حتی در آن زمان، وزن آلومینیوم تقریباً نصف میله مسی است که جایگزین آن می‌شود، که باعث سبک‌تر شدن ساپورت‌ها و نصب سریع‌تر می‌شود - یکی از دلایلی که آلومینیوم لوله‌ای بر تابلوهای بیرونی تسلط دارد.

آلیاژسازی نمودار را نیز تغییر می دهد. آلیاژهای منیزیم-آلومینیوم مقدار کمی رسانایی را با سختی و استحکام معامله می کنند، که دقیقاً همان چیزی است که در تابلوهای برق فوق العاده بالا نیاز است - میله لوله لوله ای منیزیم-آلومینیوم با ولتاژ فوق العاده بالا که ما تولید می کنیم دقیقاً برای همین مبادله وجود دارد.

Ultra-high Voltage Magnesium-Aluminum Alloy Tubular Bus Bar

میله اتوبوس لوله ای منیزیم-آلومینیوم ولتاژ فوق العاده بالا این باس بار منیزیم آلومینیومی که با ریخته‌گری داغ و سوراخ‌کاری نورد در لوله‌های بدون درز ساخته می‌شود، مقداری رسانایی را با سفتی و استحکام عوض می‌کند. این معاوضه برای بازه‌های طولانی در کلید‌های ولتاژ فوق‌بالا 220 تا 1000 کیلوولت مناسب است. مشاهده محصول →

روشی عملی برای استفاده از نمودار

ابتدا شرایط را ثابت کنید: جریان بار مداوم، دمای محیط، افزایش مجاز، جهت نصب و نوع محفظه.
رتبه بندی پایه برای اندازه نامزد خود را از نمودار بخوانید.
فاکتورهای تصحیح را برای جهت، محفظه و محیط اعمال کنید، سپس به سمت پایین گرد کنید - هرگز به سمت بالا.
محدودیت های مکانیکی را به طور جداگانه بررسی کنید: نیروهای اتصال کوتاه، انحراف دهانه و فاصله نگهدارنده خارج از آن چیزی است که ampacity پوشش می دهد.
اتصالات را به طور عمدی طراحی کنید: ناحیه تماس، آبکاری، گشتاور پیچ و نوع واشر تعیین می کند که آیا مقدار نمودار در اتصالات باقی می ماند یا خیر.
قبل از سفارش، اندازه نهایی را در برابر داده های آزمایش تایید شده سازنده تأیید کنید.

برای تصویر انتخاب کاملتر - آلیاژها، هندسه های لوله ای و گزینه های عایق - راهنمای ما به انتخاب باس بار لوله‌ای آلیاژ آلومینیوم مناسب گام به گام تصمیم را طی می کند.

سوالات متداول

یک باس بار آلومینیومی در هر میلی متر مربع چند آمپر می تواند حمل کند؟

اندازه‌های مستطیلی معمولی بین 1 تا 1.8 A/mm² با افزایش 30 درجه سانتی‌گراد، با چگالی بالاتر در میله‌های کوچک‌تر فرود می‌آیند. برای بارهای پیوسته در داخل محفظه ها، بسیاری از مهندسان یک رقم برنامه ریزی محافظه کارانه 0.8-1.0 A/mm² دارند - مطابق با قانون طولانی مدت حدود 700 A در هر اینچ مربع (≈1.1 A/mm²) به عنوان سقف پیوسته.

آیا می توانم میله مسی را با آلومینیوم هم اندازه جایگزین کنم؟

نه یک به یک در اندازه مساوی، آلومینیوم حدود 60 درصد جریان مس را حمل می کند، بنابراین شما تقریباً 1.6 برابر سطح مقطع نیاز دارید. بودجه برای لایه اکسید آلومینیوم و خزش نیز: سطوح تماس آبکاری شده و واشرهای فنری بخشی از یک تعویض مناسب هستند.

چرا نمودارهای ampacity از منابع مختلف با هم موافق نیستند؟

مفروضات مختلف - آلیاژ، افزایش دما، محیط، جهت، محفظه، انتشار سطح، حتی AC در مقابل DC. دو نمودار فقط زمانی قابل مقایسه هستند که شرایط آنها مطابقت داشته باشد، بنابراین پاورقی ها را قبل از اعداد بررسی کنید.

آیا یک نوار ضخیم تر همیشه جریان بیشتری دارد؟

بله، اما کمتر از آنچه که ممکن است انتظار داشته باشید. رتبه بندی با ریشه دوم ضخامت رشد می کند، بنابراین دو برابر شدن ضخامت حدود 40 درصد اضافه می کند، در حالی که دو برابر شدن عرض تقریباً دو برابر می شود. میله‌های پهن و نازک میله‌های بلند و ضخیم را از نظر حرارتی می‌کوبند.

خط آخر برای خریداران

نمودار ظرفیت باس میله آلومینیومی یک نقطه شروع است، نه یک حکم. ابتدا شرایط آن را بخوانید، اصلاحاتی را که نصب شما اعمال می کند اعمال کنید و اجازه دهید داده های تایید شده آخرین مایل را تایید کنند. میله‌هایی که به این روش انتخاب می‌شوند در جایی که شینه‌ها واقعاً خراب می‌شوند خنک می‌مانند: در محل اتصال.

اگر یک مقدار نمودار را با یک پروژه زنده تطبیق می دهید، با تیم مهندسی ما تماس بگیرید با جریان بار، شرایط محیطی، جهت و جزئیات محفظه شما، و ما اندازه را در برابر محصولات آزمایش شده به جای جداول عمومی تأیید خواهیم کرد.