چگونه می توان باس بار مناسب برای سیستم های ولتاژ متوسط ​​و پایین را انتخاب کرد؟

نحوه انتخاب درست باس بار برای سیستم های ولتاژ متوسط و ضعیف

پاسخ مستقیم: باس بار خود را ابتدا با تأیید کلاس ولتاژ انتخاب کنید، سپس اندازه جریان پیوسته و مقاومت در برابر اتصال کوتاه را تعیین کنید، مواد هادی را انتخاب کنید و در نهایت عایق و محفظه را با محیط نصب تطبیق دهید. چه در حال نهایی کردن طراحی شینه ولتاژ پایین برای یک تابلوی تجاری باشید یا یک سیستم باس بار فشار متوسط ​​را برای یک پست برق مشخص کنید، این چهار مرحله از رایج ترین و پرهزینه ترین خطاهای مشخصات جلوگیری می کند. این راهنما هر نقطه تصمیم گیری را با داده های خاص و مثال های عملی پوشش می دهد.

طبقه بندی ولتاژ: نقطه شروع برای هر تصمیم میله اتوبوس

قبل از در نظر گرفتن هر پارامتر دیگری، ولتاژ عملیاتی سیستم باید تعیین شود. طبقه بندی ولتاژ الزامات عایق، فواصل خزش، فواصل فاصله و استانداردهای طراحی قابل اجرا را تعریف می کند. مشخص کردن یک باس بار بدون تایید کلاس ولتاژ ابتدا منجر به طراحی های عایق نشده یا مجموعه های غیرضروری بیش از حد مهندسی و سنگین می شود.

طبقه بندی پذیرفته شده بین المللی تحت IEC 60038 سیستم های قدرت را به دو دسته اصلی مرتبط با طراحی باس بار تقسیم می کند:

• ولتاژ پایین (LV): سیستم هایی که در ولتاژ 1000 ولت AC (یا 1500 ولت DC) یا کمتر کار می کنند. اساساً توسط IEC 61439-1/2 برای مجموعه‌های تابلو کنترل می‌شود. کاربردهای معمولی شامل تابلوهای برق، مراکز کنترل موتور، تابلوهای توزیع و واحدهای توزیع برق مرکز داده است.
• ولتاژ متوسط (MV): سیستم هایی که بین 1 کیلو ولت تا 36 کیلو ولت AC کار می کنند. برای تابلو برق محصور شده توسط IEC 62271-1 و IEC 62271-200 اداره می شود. کاربردهای معمولی عبارتند از پست‌های اولیه، سیستم‌های جمع‌آوری مزارع بادی و خورشیدی، درآمدهای اصلی کارخانه‌های صنعتی، و تابلو برق فیدر.

مفاهیم مهندسی این طبقه بندی قابل توجه است. یک سیستم باس بار ولتاژ متوسط در 12 کیلو ولت باید در برابر ولتاژ آزمایش ضربه رعد و برق مقاومت کند. 75 کیلوولت BIL (سطح عایق پایه) بر اساس IEC 62271-1، در حالی که یک باس بار ولتاژ پایین 690 ولت فقط در تست شده است ایمپالس 8 کیلو ولت . فاصله خزش مورد نیاز برای یک سیستم 12 کیلوولت در محیط درجه آلودگی 3 تقریباً می باشد 300 میلی متر فاز به زمین ، در مقایسه با تنها 25-32 میلی متر برای تجهیزات 690 ولت LV. این تفاوت‌ها باعث می‌شود که اندازه محفظه، انتخاب مواد عایق، و فاصله گذرگاه‌ها وجود داشته باشد - به این معنی که تصمیم کلاس ولتاژ تقریباً بر هر پارامتر طراحی پایین‌دستی تأثیر می‌گذارد.

رتبه بندی جریان پیوسته و اندازه مقطع

پس از تایید کلاس ولتاژ، نرخ جریان پیوسته پارامتر حیاتی بعدی است. باس بار باید حداکثر جریان بار پیوسته را بدون تجاوز از حداکثر دمای مجاز هادی - معمولاً حمل کند 90 درجه سانتی گراد برای میله های اتوبوس عایق و 105 درجه سانتی گراد برای میله های اتوبوس مسی خالی در نقاط تماس پیچ شده طبق IEC 61439 و IEC 62271-1.

درجه جریان به مواد رسانا، سطح مقطع، سطح برای اتلاف گرما، دمای محیط، تهویه محفظه، و جهت نصب بستگی دارد. دمای محیط مرجع برای اکثر استانداردهای IEC است 40 درجه سانتی گراد . برای مکان هایی که دمای محیط به طور منظم از 40 درجه سانتیگراد بیشتر می شود - مانند مناطق بیابانی یا مناطق گرمسیری - باید یک عامل کاهش دهنده اعمال شود. به عنوان یک راهنمای کلی، هر 10 درجه سانتیگراد افزایش در محیط بالای 40 درجه سانتیگراد تقریباً نیاز دارد کاهش 8 تا 12 درصد از امتیاز جریان پیوسته

جدول زیر رتبه‌بندی‌های جریان پیوسته را برای شین‌های مسی در شرایط محیطی استاندارد ارائه می‌کند، که طیفی از مقاطع مربوط به طراحی شینه‌های ولتاژ پایین و کاربردهای سیستم باس بار فشار متوسط را پوشش می‌دهد:

برای سیستم های باس بار فشار متوسط، چگالی جریان معمولا بین 1.5 تا 2.0 A/mm² نگه داشته می شود برای اینکه میله های اتوبوس مسی محصور در محدوده حرارتی باقی بمانند. فراتر از این محدوده بدون آزمایش حرارتی تایید شده منجر به تسریع تخریب عایق و اکسیداسیون تماس در اتصالات پیچ می شود.

توجه به این نکته ضروری است که این رتبه بندی ها نشان دهنده هستند. درجه بندی واقعی برای یک مجموعه خاص باید با آزمایش نوع یا محاسبه تأیید شده مطابق با IEC 61439-1 Annex D برای سیستم های LV، یا مدل سازی حرارتی بر اساس IEC 62271-1 برای سیستم های MV تأیید شود. بدون در نظر گرفتن درجه بندی حرارتی محفظه، رتبه بندی کاتالوگ را مستقیماً برای تأسیسات محصور اعمال نکنید.

جریان مقاومت در برابر اتصال کوتاه: یک پارامتر طراحی غیرقابل مذاکره

یک باس باری که به درستی برای جریان پیوسته اندازه‌گیری شده باشد، در صورت ناکافی بودن درجه مقاومت در برابر اتصال کوتاه، همچنان می‌تواند به طور فاجعه‌باری در حین خطا از کار بیفتد. جریان اتصال کوتاه دو تنش همزمان ایجاد می کند: تنش حرارتی ناشی از گرمایش I²t و تنش مکانیکی ناشی از نیروهای الکترومغناطیسی بین هادی های مجاور.

اندازه مقاوم حرارتی

نیاز مقاومت حرارتی به عنوان جریان مقاومت کوتاه مدت نامی (Icw) برای مدت زمان معین بیان می شود - معمولا 1 ثانیه برای تجهیزات ولتاژ متوسط و 1 ثانیه or 0.2 seconds برای مجموعه های ولتاژ پایین تحت استاندارد IEC 61439. مقادیر معمول Icw از 10 کیلو آمپر تا 63 کیلو آمپر برای تابلو برق فشار متوسط و از 10 کیلو آمپر تا 100 کیلو آمپر برای مجموعه های ولتاژ پایین

با استفاده از فرمول گرمایش آدیاباتیک A = I × √t / K ، که در آن K برای مس تقریباً 141 A·s^0.5/mm² و برای آلومینیوم تقریباً 87 A·s^0.5/mm² است، یک سیستم با سطح خطای 40 کیلو آمپر برای 1 ثانیه به حداقل مقطع مس تقریباً تقریباً نیاز دارد. 284 میلی متر مربع . برای خطای 25 kA / 1 s، حداقل سطح مقطع مس تقریباً است 177 میلی متر مربع . همیشه بررسی کنید که سطح مقطع میله اتوبوس انتخابی شما سطح خطا را از مطالعه اتصال کوتاه سیستم - نه از یک جدول عمومی - برآورده کند.

نیروی الکترومغناطیسی بین رساناهای موازی

در طول یک خطا، حداکثر جریان اتصال کوتاه (معمولا 2.5 برابر جریان خطای متقارن RMS برای پیک نامتقارن در IEC 62271-100) نیروهای الکترومغناطیسی بین هادی های فاز مجاور متناسب با I²/d ایجاد می کند، جایی که d جداسازی هادی است. برای یک خطای 40 کیلو آمپری RMS با پیک 100 کیلوآمپر، دو هادی موازی با فاصله 150 میلی‌متری از هم در دهانه 500 میلی‌متری، نیروی پیک تقریباً را تجربه می‌کنند. 6700 نیوتن بر متر . تکیه گاه های میله اتوبوس، درجه بندی کنسول مقره و سطح مقطع هادی باید در برابر این نیرو بررسی شوند تا از خرابی مکانیکی در حین رفع عیب جلوگیری شود.

انتخاب مواد هادی: مس در مقابل آلومینیوم

انتخاب بین هادی های مسی و آلومینیومی بر چگالی جریان، وزن، قابلیت اطمینان اتصال و الزامات نگهداری طولانی مدت تأثیر می گذارد. هر دوی این مواد در سیستم‌های باس بار فشار متوسط ​​و طراحی شینه‌های ولتاژ پایین استفاده می‌شوند، اما قدرت‌های مربوطه آنها با زمینه‌های کاربردی متفاوت مطابقت دارد.

میله اتوبوس مسی

مس زمین سخت الکترولیتی (با نام C11000 یا Cu-ETP) به رسانایی الکتریکی دست می یابد. ~ 100٪ IACS . رسانایی بالای آن اجازه می دهد تا مقاطع فشرده فشرده شود، که در مجموعه های تابلو برق با محدودیت فضا بسیار مهم است. مس همچنین مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون در سطوح تماس، مقاومت تماس کمتری در اتصالات پیچ‌دار در طول عمر مفید، و مقاومت خزشی مکانیکی بهتر تحت نیروی بستن پیچ و مهره در مقایسه با آلومینیوم از خود نشان می‌دهد. به این دلایل، مس ماده رسانای پیش فرض برای آن است تابلو برق فشار متوسط داخلی، تابلوهای فشار ضعیف و مراکز کنترل موتور جایی که فضای محفظه محدود است و قابلیت اطمینان مشترک در طول عمر 30 ساله بسیار مهم است.

میله اتوبوس آلومینیومی

هادی های آلیاژ آلومینیوم (معمولا 1350-H19 برای گرید الکتریکی یا 6063-T6 برای کاربردهای باس بار ساختاری) تقریباً به دست می آیند. هدایت IACS 61٪ - به این معنی که یک میله اتوبوس آلومینیومی تقریباً نیاز دارد 64 درصد سطح مقطع بیشتر از یک اتوبوس مسی برای حمل جریان مشابه. با این حال، آلومینیوم چگالی تقریباً دارد 2.7 گرم بر سانتی متر مکعب در مقایسه با مس 8.9 گرم بر سانتی متر مکعب ، به آلومینیوم مزیت وزن قابل توجهی برای سیستم های باسداکت طولانی مدت و سازه های پست در فضای باز می دهد. یک باس بار آلومینیومی 150 × 10 میلی متر تقریباً وزن دارد 4.1 کیلوگرم بر متر ، در مقایسه با تقریبا 13.4 کیلوگرم بر متر برای یک میله مس با ظرفیت جریان معادل. برای سازه های اتوبوس در فضای باز که در آن کاهش بار عایق و دروازه ای یک هدف طراحی سازه است، آلومینیوم اغلب انتخاب عملی تر است.

هنگامی که باس‌های آلومینیومی به پایانه‌های تجهیزات مسی - مانند بوش‌های ترانسفورماتور یا لنت‌های قطع کننده مدار - پیچ می‌شوند، اتصالات انتقالی دو فلزی و ترکیب اتصالات رسانا برای جلوگیری از خوردگی گالوانیکی و حفظ مقاومت تماس کم در طول زمان الزامی است.

انتخاب عایق برای کاربردهای ولتاژ پایین و ولتاژ متوسط

انتخاب عایق یکی از مهم ترین تصمیمات در مشخصات باس بار است. خرابی های عایق بخش قابل توجهی از وقفه های سرویس تابلو برق و حوادث ایمنی را تشکیل می دهند. سیستم عایق صحیح باید با ولتاژ کار، محیط محیط، کلاس حرارتی و شکل فیزیکی مجموعه باس بار مطابقت داشته باشد.

سیستم های عایق ولتاژ پایین

برای طراحی شینه های ولتاژ پایین در ولتاژهای تا 1000 ولت AC، سیستم های عایق زیر معمولاً مشخص می شوند:

• آستین پی وی سی: استاندارد برای سیستم های AC 690 ولت؛ بسته به درجه درجه حرارت به 70 درجه سانتیگراد یا 105 درجه سانتیگراد می رسد. هزینه کم و استفاده آسان. مناسب برای محیط های داخلی تمیز با رطوبت متوسط.
• لوله پلی الفین انقباض حرارتی: یک لایه عایق سازگار و مقاوم در برابر رطوبت را فراهم می کند. دارای امتیاز برای 600 ولت تا 1 کیلو ولت؛ در نسخه های دو جداره با درزگیر چسب داخلی برای بهبود حفاظت از محیط زیست در محفظه های IP54 یا بالاتر موجود است.
• پوشش پودری اپوکسی: به صورت الکترواستاتیک اعمال می شود و برای تولید یک پوشش سخت و یکنواخت با استحکام دی الکتریک تقریباً مورد استفاده قرار می گیرد 20-25 کیلو ولت بر میلی متر . هم عایق الکتریکی و هم از سطح مکانیکی محافظت می کند. به طور گسترده برای میله های اتوبوس تخت در مجموعه های تابلو برق فشرده استفاده می شود.
• عایق هوا با موانع فاز: برای میله‌های باس در مجموعه‌های محصور شده فلزی، موانع عایق فاز به فاز و فاز به زمین (معمولاً از پلی استر یا ورق پلی کربنات تقویت‌شده با شیشه ساخته می‌شوند) فاصله‌های مورد نیاز را بدون اعمال عایق مستقیم به هادی فراهم می‌کنند. این رویکرد در تابلوهای LV بزرگ که در آن میله های اتوبوس ممکن است نیاز به بازرسی یا گشتاور مجدد در سرویس داشته باشند، رایج است.

سیستم های عایق ولتاژ متوسط

یک سیستم باس بار ولتاژ متوسط نیاز به عایق قوی تری دارد. در 12 کیلو ولت، ولتاژ عملیاتی فاز به زمین تقریباً است 6.9 کیلوولت RMS ، و سیستم باید یک ضربه صاعقه 75 کیلوولت و الف ولتاژ تست فرکانس برق 28 کیلو ولت طبق IEC 62271-1.

• عایق رزین اپوکسی ریخته گری: در سیستم‌های مجرای اتوبوس کاملاً عایق‌شده و غربال‌شده (FIS) برای ۱۲ تا ۳۶ کیلوولت استفاده می‌شود. کل باس بار در اپوکسی ریخته گری کپسوله شده است، شکاف های هوا را از بین می برد و عملکرد قابل اعتمادی را در محیط های با رطوبت بالا، آلوده یا متراکم ارائه می دهد. به ویژه برای سایت های صنعتی ساحلی و کاربردهای پست های زیرزمینی مناسب است.
• عایق پلی اتیلن متقاطع (XLPE): برای لوله های پیش ساخته ولتاژ متوسط اعمال می شود. دارای درجه حرارت کارکرد مداوم تا 90 درجه سانتی گراد و short-circuit temperatures up to 250 درجه سانتی گراد . مقاومت خوبی در برابر رطوبت و انعطاف‌پذیری مکانیکی برای تاسیسات با فضای مسیریابی محدود فراهم می‌کند.
• عایق هوا با اسپیسرهای جامد: رویکرد سنتی در تابلو برق با روکش فلزی و محصور شده با فلز. فاصله های فاز به زمین و فاز به فاز توسط رزین های اپوکسی یا عایق های پشتیبانی چینی حفظ می شود. فواصل خزش باید با الزامات IEC 60071 برای سطح آلودگی سایت مطابقت داشته باشد - در درجه آلودگی 3، حداقل 25 میلی متر بر کیلوولت فاز به زمین مورد نیاز است.
• عایق گاز SF6: در تابلو برق عایق گاز (GIS) استفاده می شود که در آن کل سیستم باس بار در یک محفظه فلزی زمینی پر شده با گاز SF6 در فشار مطلق تقریباً 3-5 بار محصور شده است. SF6 تقریباً دارای قدرت دی الکتریک است 2.5 برابر هوا در فشار اتمسفر، امکان کاهش چشمگیر ابعاد محفظه را فراهم می کند. این رویکرد در جاهایی استفاده می‌شود که فضا به شدت محدود است، مانند پست‌های زیرزمینی شهری و سوئیچ‌خانه‌های سکوی دریایی.

نوع محفظه، رتبه IP و درجه بندی حرارتی

محفظه محفظه سیستم باس بار تأثیر مستقیمی بر درجه بندی جریان قابل دستیابی دارد. درجه بندی IP بالاتر جریان هوا را از طریق محفظه محدود می کند، اتلاف گرمای همرفتی از سطح باس بار را کاهش می دهد و نیاز به کاهش سطح اتوبوس از درجه بندی هوای آزاد خود دارد.

به عنوان یک راهنمای عملی برای کاهش رتبه بندی جریان باس بار بسته بر اساس کلاس IP:

• IP31 / IP42 (تجهیزات استاندارد داخلی): حداقل محدودیت برای تهویه طبیعی ضریب کاهش تقریباً 0.90-1.00 نسبت به رتبه فضای باز.
• IP54 (ضد گرد و غبار و پاشش آب): کاهش منافذ تهویه عامل کاهش دهنده معمولی 0.85-0.90 ، که نشان دهنده کاهش 10 تا 15 درصدی در ظرفیت فعلی است.
• IP65 / IP66 (کاملا مهر و موم شده): بدون منافذ تهویه؛ اتلاف گرما محدود به رسانایی از طریق دیوارهای محفظه است. عامل کاهش دهنده به طور معمول 0.75-0.85 . برای باس میله‌های جریان بالا در محفظه‌های IP65، ممکن است به خنک‌کننده هوای اجباری یا لوله خنک‌کننده با مایع برای حفظ باس بار در محدوده‌های حرارتی نیاز باشد.
• NEMA 4X (مقاوم در برابر خوردگی مهر و موم شده): محدودیت حرارتی مشابه IP66. معمولاً برای کاربردهای فرآوری مواد غذایی، دارویی و دریایی که در آن شستشو و مقاومت شیمیایی مورد نیاز است، مشخص می شود.

هنگام درگیر کردن یک تامین کننده باسبار متوسط ​​فشار ضعیف برای پروژه ای که شامل IP54 یا محفظه های بالاتر است، رتبه IP محفظه و حجم داخلی را در مرحله پرس و جو ارائه کنید تا تامین کننده بتواند ضریب کاهش صحیح را در محاسبات رتبه بندی فعلی خود وارد کند. اعمال کاهش عطف به ماسبق پس از مشخص شدن گذرگاه اغلب منجر به مجموعه‌های کم‌ارزش‌شده می‌شود که در تست نوع ناموفق هستند.

پیکربندی Bus Bar: قالب‌های مسطح، لوله‌ای، و Busduct

میله‌های اتوبوس در چندین فرمت فیزیکی موجود هستند که هر کدام برای کلاس‌های ولتاژ، محدوده جریان و روش‌های نصب مختلف مناسب هستند. درک تفاوت‌ها باعث می‌شود که فرمت صحیح از ابتدا مشخص شود نه اینکه پس از اصلاح چیدمان تابلو برق تطبیق داده شود.

نوار مستطیلی تخت

پرکاربردترین فرمت برای طراحی باسبار ولتاژ پایین. در عرض های 12 میلی متر تا 200 میلی متر و ضخامت های 3 میلی متر تا 20 میلی متر در مس یا آلومینیوم موجود است. چندین میله مسطح را می توان به صورت موازی برای افزایش رتبه جریان روی هم چید - یک رویکرد رایج در تابلو برق LV با جریان بالا که در آن فضا در یک بعد محدود است. به عنوان مثال، دو میله مسی 100 × 10 میلی متر به صورت موازی می توانند تقریباً حمل شوند 3600–4400 A ، به طور موثر رتبه بندی تک میله را با افزایش کمی در ارتفاع مونتاژ دو برابر می کند.

میله گرد لوله ای

هادی های لوله ای گرد (معمولا آلیاژ آلومینیوم 6063-T6 یا 6101-T61 یا مس C11000) فرمت استاندارد برای سیستم های باس بار فشار متوسط در فضای باز در پست های عایق هوا هستند. پروفیل لوله‌ای نسبت سطح به جرم را برای اتلاف گرما به حداکثر می‌رساند، مدول مقطع بالایی در واحد وزن را برای پوشاندن بین عایق‌های نگهدارنده فراهم می‌کند، و در ولتاژهای بالاتر از 66 کیلو ولت، سطح گرد صاف از طریق توزیع یکنواخت میدان الکتریکی شروع تاج را کاهش می‌دهد. میله‌های باس لوله‌ای برای کاربردهای پست 110 تا 500 کیلوولت معمولاً از محدوده متفاوتی برخوردار هستند 80 میلی متر تا 200 میلی متر OD با ضخامت دیواره 6-15 میلی متر.

Busduct (Busway)

سیستم‌های باسداکت پیش‌ساخته از میله‌های شیار مسطح یا لوله‌ای تشکیل شده‌اند که در داخل یک محفظه فلزی مونتاژ شده در کارخانه محصور شده‌اند، که در رتبه‌بندی‌های تقریباً در دسترس هستند. 400 A تا 6300 A برای برنامه های LV و تا 40 kA برای اتصالات ژنراتور و ترانسفورماتور Busduct مزایای رتبه‌بندی جریان ثابت کارخانه‌ای، عایق‌های کاربردی کارخانه و موانع فاز، و نصب سریع سایت را در مقایسه با میله‌های اتوبوس ساخته شده در مزرعه ارائه می‌دهد. برای کاربردهای ولتاژ متوسط، باسداکت عایق‌شده با رزین ریخته‌گری با توان 12 تا 36 کیلوولت در شرایطی استفاده می‌شود که یک کابل جایگزین به تعداد غیرعملی کابل‌های موازی نیاز دارد و به یک مسیر فشرده و قابل بازرسی نیاز است.

استانداردهای قابل اجرا و الزامات انطباق

انطباق با استاندارد مناسب یک الزام تایید پروژه است، نه افزایش کیفیت اختیاری. استانداردی که مونتاژ باس بار را کنترل می‌کند، آزمایش‌های نوع را که باید مشاهده شود، آزمایش‌های معمول مورد نیاز در هر واحد و مستنداتی را که کاربر نهایی یا مرجع قانونی (AHJ) برای تأیید راه‌اندازی نیاز دارد، تعیین می‌کند.

• IEC 61439-1 و IEC 61439-2: تابلوهای ولتاژ پایین و مجموعه های کنترل را بپوشانید. IEC 61439-1 استاندارد قوانین عمومی است. IEC 61439-2 به تابلو برق و مجموعه های کنترلی (PSC-مجموعه ها) می پردازد. تست های نوع شامل تایید افزایش دما، مقاومت در برابر اتصال کوتاه، مقاومت دی الکتریک و تست درجه حفاظت (IP) است.
• IEC 62271-1 و IEC 62271-200: تابلو برق و کنترل فشار متوسط را بپوشانید. IEC 62271-200 به طور خاص به تابلو برق محصور شده با فلز AC از 1 کیلو ولت تا 52 کیلو ولت، از جمله آزمایش‌های نوع برای طبقه‌بندی قوس داخلی (IAC) - یک مشخصات مورد نیاز برای حفاظت از پرسنل در سوئیچ‌خانه‌های اشغالی است. رتبه بندی IAC از AFLR 16 کیلو آمپر به مدت 1 ثانیه یا 25 کیلو آمپر برای 1 ثانیه معمولاً برای تابلوهای MV داخلی در پروژه های تجاری و صنعتی مشخص می شوند.
• UL 857 (اتوبوسی): استاندارد آمریکای شمالی برای سیستم‌های busway تا 600 V AC، 6000 A. برای پروژه‌هایی در ایالات متحده و کانادا که در آن از busduct برای توزیع برق در ساختمان‌ها یا کارخانه‌های صنعتی استفاده می‌شود، مورد نیاز است.
• GB/T 5585.1 / 5585.2: استانداردهای ملی چین برای اتوبوس های مسی و آلومینیومی برای مقاصد الکتریکی. برای پروژه‌ها در چین مورد نیاز است و هنگام تامین منابع از یک تامین‌کننده شینه فشار ضعیف متوسط ​​که مطابق با استانداردهای ملی چین تولید می‌شود، مرتبط است.
• IEEE Std 605: راهنمای IEEE برای طراحی اتوبوس در پست های عایق هوا. روش محاسباتی را برای رتبه بندی جریان، نیروی اتصال کوتاه و طراحی دهانه مکانیکی سیستم های باس بار لوله ای و تخت در سازه های پست در فضای باز ارائه می دهد. به طور گسترده در پروژه‌های خدماتی آمریکای شمالی و برای پروژه‌هایی در مناطقی که استانداردهای IEEE به جای استانداردهای IEC مبنای قراردادی هستند، استفاده می‌شود.

هنگام صدور پرس و جو از تأمین‌کننده شینه‌های فشار ضعیف متوسط، استاندارد حاکم، شواهد آزمایش نوع مورد نیاز، و اینکه آیا آزمایش‌های شاهد شخص ثالث یا گزارش‌های آزمایش تأیید شده شخص ثالث قابل قبول هستند را بیان کنید. برای پروژه‌های زیرساختی حیاتی، مشخص کردن گواهی‌های آزمایش نوع اصلی از آزمایشگاه‌های آزمایش معتبر (KEMA، CESI، CPRI یا مشابه) به‌جای اعلامیه‌های آزمایشی فقط تولیدکننده، ریسک پروژه را به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌دهد.

ملاحظات زیست محیطی و خاص سایت

شرایط محیطی در محل نصب بر انتخاب مواد باس بار، نوع عایق، عملیات سطح و فواصل نگهداری تأثیر می گذارد. عدم در نظر گرفتن شرایط سایت در مرحله مشخصات منجر به تخریب زودرس عایق، تسریع خوردگی در اتصالات پیچ و مهره و کاهش عمر مفید می شود.

دمای محیط و ارتفاع

برای سایت های بالا 1000 متر ارتفاع چگالی هوا کاهش می یابد و با آن قدرت دی الکتریک هوا و اثر سرمایش همرفتی کاهش می یابد. IEC 62271-1 به اصلاح ولتاژهای آزمایش دی الکتریک و درجه جریان برای ارتفاع بالای 1000 متر نیاز دارد. یک سایت در ارتفاع 2000 متری به ضریب تصحیح ارتفاع تقریباً نیاز دارد 0.94 به ولتاژ مقاومت نامی دی الکتریک اعمال می شود به این معنی که تجهیزاتی که با فرکانس توان 28 کیلو ولت در سطح دریا مقاومت می کنند باید در تراکم هوای کاهش یافته از ارتفاع مجدداً تأیید شوند. کاهش فعلی تقریباً 5% در هر 1000 متر بالای 1000 متر یک تخمین نقطه شروع به طور گسترده ای است که در انتظار محاسبه دقیق حرارتی است.

محیط خوردگی

طبقه بندی خوردگی ISO 9223 محل نصب، حفاظت سطح مورد نیاز هادی های باس بار، سخت افزار پشتیبانی و محفظه ها را کنترل می کند. برای مکان‌هایی که در رده خوردگی C3 (متوسط ​​- صنعتی شهری داخلی) یا پایین‌تر هستند، میله‌های مسی استاندارد یا آلومینیوم آنودایز شده با ترکیب اتصالات رسانا در اتصالات پیچ‌دار معمولاً کافی هستند. برای C4 (صنایع ساحلی بالا) یا C5-M (بسیار بالا-دریایی دریایی)، آبکاری قلع یا نقره در تمام مناطق تماس، آنودایز سخت سطوح آلومینیومی، و فولاد ضد زنگ یا سخت افزار پشتیبانی گالوانیزه گرم مورد نیاز است. در محیط‌های پتروشیمی و کارخانه‌های شیمیایی، مقاومت در برابر مواد شیمیایی فرآیندی خاص باید مورد توجه قرار گیرد، که ممکن است نیاز به مشخص کردن مواد محفظه و ترکیبات واشر مقاوم در برابر هیدروژن سولفید، کلر یا آمونیاک داشته باشد.

الزامات منطقه لرزه ای

برای سیستم های باس بار ولتاژ متوسط نصب شده در ناحیه لرزه ای 2 یا بالاتر (بر اساس IBC یا کد ملی معادل)، ساختار تکیه گاه باس بار، درجه بندی کنسول مقره، و لنگرگاه محفظه باید در برابر شتاب زمین زلزله طراحی تایید شود. صلاحیت لرزه‌ای بر اساس IEEE 693 (برای پست‌های شهری) یا IEC 62271-300 (برای تابلوهای داخلی) ممکن است طبق مشخصات پروژه مورد نیاز باشد. در مناطق لرزه‌ای بالا، اتصالات انعطاف‌پذیر بین بخش‌های باس بار و بین باس بار و پایانه‌های تجهیزات برای جلوگیری از آسیب ناشی از حرکت دیفرانسیل در طول رویدادهای لرزش زمین از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

ارزیابی تامین کننده شینه فشار متوسط

مشخصات فنی یک سیستم باس بار فقط به اندازه فرآیندهای ساخت و کنترل کیفیت تامین کننده ای که آن را تولید می کند قابل اعتماد است. انتخاب یک تامین کننده شینه فشار متوسط ​​توانا و شفاف بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند خرید است، نه یک ملاحظات ثانویه.

• نوع اسناد آزمون: گواهینامه‌های آزمایش نوع اصلی - نه فقط ارجاع به گزارش‌های آزمایش - را درخواست کنید که شامل افزایش دما، مقاومت در برابر اتصال کوتاه، عملکرد دی‌الکتریک و درجه حفاظت برای درجه جریان و کلاس ولتاژ خاص سیستم باس بار عرضه‌شده است. گواهی ها باید آزمایشگاه آزمایش، تاریخ آزمایش و پیکربندی دقیق محصول آزمایش شده را مشخص کنند.
• گواهی مواد و قابلیت ردیابی: تأمین‌کننده باید گواهی‌های آزمایش آسیاب را تأیید کند که درجه آلیاژ هادی، مزاج، ترکیب شیمیایی و هدایت الکتریکی را برای هر دسته تولید تأیید می‌کند. برای مس، C11000 (Cu-ETP) یا معادل آن را تایید کنید. برای آلومینیوم، 1350-H19، 6063-T6، یا 6101-T61 را در صورت لزوم تأیید کنید.
• سازگاری ابعادی: درخواست سوابق بازرسی ابعادی یا گزارش‌های بازرسی اولین مقاله (FAI) که تأیید می‌کند سطح مقطع، صاف بودن و موقعیت سوراخ (برای میله‌های از پیش سوراخ‌شده) در محدوده تلورانس تعیین‌شده است. تلورانس های عرض و ضخامت ± 0.5 میلی متر یا بهتر برای میله های باس تابلو برق دقیق معمولی هستند.
• قابلیت تصفیه سطحی: بررسی کنید که آیا آبکاری قلع، آبکاری نقره، یا آنودایز سخت در داخل انجام می شود یا با قرارداد فرعی. عملیات سطح داخلی به تامین کننده کنترل مستقیم بر ضخامت، چسبندگی و پوشش آبکاری می دهد - یک مزیت کیفیت معنی دار نسبت به پردازش فرعی.
• سیستم مدیریت کیفیت: گواهینامه ISO 9001 خط پایه است. برای پروژه‌های کاربردی و زیرساختی حیاتی، شواهدی از ممیزی‌های اخیر مشتری، نرخ‌های گزارش عدم انطباق (NCR) و سوابق اقدامات اصلاحی بخواهید. عرضه‌کننده‌ای که مایل به اشتراک‌گذاری داده‌های عملکرد با کیفیت است، اطمینان بیشتری نسبت به عرضه‌کننده‌ای دارد که فقط می‌تواند یک شماره گواهی ارائه دهد.
• زمان تحویل و قابلیت اطمینان تحویل: زمان تولید برای آلیاژ خاص، مقطع، و پردازش ارزش افزوده (برش، حفاری، آبکاری) مورد نیاز را تأیید کنید. برای اجزای باس بار حیاتی پروژه، شواهدی مبنی بر عملکرد تحویل به موقع بخواهید و رویکرد تامین کننده برای مدیریت در دسترس بودن مواد خام در طول دوره های محدودیت زنجیره تامین را روشن کنید.

روش های نصب و نگهداری که از عملکرد طولانی مدت محافظت می کند

اگر روش‌های نصب و نگهداری ناکافی باشند، یک سیستم باس بار که به درستی مشخص شده است، همچنان می‌تواند عملکرد ضعیفی داشته باشد. شایع‌ترین علل مربوط به نصب تخریب میله اتوبوس، اتصالات پیچ‌دار ضعیف، گشتاور پیچ نادرست و انبساط حرارتی نامناسب است.

آماده سازی و گشتاور مفصل پیچ

در هر اتصال میله اتوبوس پیچ، هر دو سطح تماس را بلافاصله قبل از مونتاژ با یک برس سیمی فولادی ضد زنگ به فلز روشن تمیز کنید. ترکیب اتصال رسانا (بر پایه روی برای آلومینیوم، بر پایه نفت برای مس) روی هر دو سطح اعمال کنید. پیچ ها را با گشتاور مشخص شده توسط سازنده سفت کنید - معمولا 20-30 نیوتن متر برای پیچ های M10 و 40-60 نیوتن متر برای پیچ های M12 در اتصالات مس به مس از واشرهای فنری Belleville در زیر سر پیچ و مهره در تمام اتصالات باس آلومینیومی استفاده کنید تا آرامش خزشی آلومینیومی را که تحت بار فشاری پایدار در دماهای بالا رخ می دهد، جبران کنید.

مدیریت انبساط حرارتی

مس ضریب انبساط حرارتی تقریباً دارد 17 × 10-6 / درجه سانتیگراد ; آلومینیوم تقریبا 23 × 10-6 / درجه سانتیگراد . در یک اتوبوس آلومینیومی 20 متری، تغییر دمای 70 درجه سانتیگراد - از محیط سرد در طول راه اندازی به دمای عملیات تابستانی با بار کامل - تقریباً ایجاد می کند. 32 میلی متر انبساط خطی . اگر این حرکت با گیره های نگهدارنده لغزشی و اتصالات انبساط انعطاف پذیر در فواصل مناسب انجام نشود، تنش فشاری حاصل باعث کمانش هادی، آسیب به عایق های نگهدارنده و شل شدن تدریجی اتصالات پیچ و مهره می شود. درزهای انبساط انعطاف پذیر باید در فواصل زمانی بیش از حد نصب شوند 30-40 متر در مسیرهای اتوبوس مستقیم و در هر اتصال به پایانه های تجهیزات ثابت.

بازرسی ترموگرافی

بررسی ترموگرافی مادون قرمز اتصالات پیچ و مهره باس بار تحت بار عملیاتی مقرون به صرفه ترین ابزار نگهداری برای شناسایی اتصالات با مقاومت بالا قبل از ایجاد آسیب حرارتی یا وقفه در سرویس است. برای سیستم های باس بار ولتاژ متوسط و مجموعه های ولتاژ پایین با جریان بالا، بازرسی ترموگرافی باید در زمان راه اندازی انجام شود و در فواصل زمانی تکرار شود. بیش از 12 ماه نیست برای مدارهای بحرانی دویدن مشترک بیش از 10 درجه سانتی گراد بالاتر از اتصالات مجاور در بار معادل نشان دهنده مقاومت تماسی بالا است که نیاز به بررسی و اصلاح دارد.

سوالات متداول