Analiza niskonaponskih{0}}standarda sigurnosne udaljenosti sabirnica i tehnologija primjene

U niskonaponskim sistemima za distribuciju električne energije, sabirnice ne samo da igraju ključnu ulogu u prijenosu energije, već su i ključne komponente provodnika koje utiču na sigurnost, stabilnost i vijek trajanja opreme. Sa razvojem nove energije, automatizacije energije, industrijske kontrole i sistema za skladištenje energije, dizajn izolacije, planiranje razmaka i specifikacije ugradnje niskonaponskih sabirnica - dobijaju sve veću pažnju industrije. Dizajn razumne sigurnosne udaljenosti ne samo da može smanjiti rizike od kratkih spojeva, pražnjenja i lokaliziranog pregrijavanja, već i poboljšati-dugoročnu pouzdanost cijelog električnog sistema sabirnica.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sigurnosna udaljenost niskonaponskih{0}}sabirnica obično zahtijeva sveobuhvatnu procjenu uzimajući u obzir nazivni napon, klasu izolacije, okruženje instalacije i radno opterećenje. Prema relevantnim zahtjevima GB/T 7251.1 "Sklopovi niskonaponskih razvodnih i upravljačkih uređaja", u okruženjima primjene s nazivnim naponom koji ne prelazi 690 V, općenito se preporučuje da zračni razmak između sabirnica bude najmanje 10 mm, a puzna udaljenost ne manja od 14 mm. Kada se nazivni napon sistema poveća na 1000V, zračni jaz i puzna staza treba dodatno povećati kako bi se ispunili zahtjevi za koordinaciju izolacije.

 

U industrijskim okruženjima sa visokom vlažnošću, visokim zagađenjem ili visokim nivoom prašine, tradicionalne gole sabirničke strukture možda neće ispuniti dugoročne-operativne zahtjeve. U takvim slučajevima, izolacijski premaz, toplo{2}}skupljajuća cijev, epoksidna spreja ili procesi nanošenja premaza mogu se koristiti za poboljšanje performansi površinske izolacije i smanjenje rizika od lučnog pražnjenja. U novim sistemima za distribuciju energije, bakrene sabirnice se obično koriste u scenarijima prijenosa visoke{4}}trenutne struje, zbog čega njihova izolacija izdrži napon i termičku stabilnost posebno kritična.

 

Sigurno razmak između sabirnice i uzemljene metalne konstrukcije je također ključno razmatranje pri dizajnu. Na gole bakarne konstrukcije utiču porast temperature, elektromagnetne sile i vlažnost okoline tokom rada; stoga je obično potrebna dovoljna udaljenost od kućišta ormarića kako bi se smanjio rizik od kvara uzemljenja. Za prilagođene sabirnice sa izolacijskim tretmanom, prostor za instalaciju se može na odgovarajući način smanjiti, ali izolacijski materijal i dalje mora zadovoljiti niskonaponske standarde koordinacije izolacije.

 

U savremenim elektrodistributivnim sistemima, raspored razvodnih sabirnica direktno utiče na distribuciju struje i porast temperature sistema. Nepravilan raspored sabirnica može lako dovesti do efekta kože i efekta blizine, što rezultira nenormalno visokim lokalnim temperaturama. U praktičnom inženjeringu, paralelni raspored sa ujednačenim razmakom se obično usvaja kako bi se smanjile elektromagnetne smetnje i poboljšala provodljivost. Za sisteme velike struje -, sabirnice od punog bakra se široko koriste u rasklopnim uređajima, energetskoj opremi i industrijskim sistemima za distribuciju električne energije zbog svoje visoke provodljivosti i stabilne mehaničke čvrstoće. Posebno u opremi velike snage-dobro-dizajnirana potporna struktura može efikasno smanjiti mehanički udar uzrokovan elektrodinamičkim silama kratkog-spoja. Obično se razmak ugradnje potpornih izolatora kontrolira između 300 mm i 500 mm kako bi se poboljšala ukupna stabilnost sistema.

 

Područje za spajanje sabirnica je jedna od ključnih tačaka{0}}za proizvodnju topline u električnom sistemu. Nepravilan tretman kontaktne površine priključka može lako dovesti do povećanog otpora kontakta, lokalnog pregrijavanja, pa čak i ablacije. Zbog toga, tokom vijčanih spojeva, potrebno je osigurati ravnu kontaktnu površinu i ostaviti prostor za kompenzaciju termičkog širenja kako bi se izdržao dugotrajni-termički ciklus. Za bakarne-aluminijske spojne strukture obično je potrebna bimetalna prijelazna šema povezivanja kako bi se smanjila elektrohemijska korozija.

 

Proces savijanja je takođe važan faktor koji utiče na životni vek sabirnice. Visoko{1}}precizni sistemi za povezivanje električne energije, kao što je Copper BusBar za Siemens, obično koriste proces savijanja velikog radijusa za smanjenje koncentracije električnog polja. Razuman radijus savijanja ne samo da pomaže u poboljšanju mehaničke čvrstoće, već i smanjuje rizik od lokalnog pregrijavanja tokom dugotrajnog-radnja. U sistemima za skladištenje energije, gomilama za punjenje i novim sistemima invertera energije, i pozitivne i negativne sabirnice obično moraju da izdrže kontinuirani rad velike struje, što zahteva strožiju kontrolu porasta temperature i stabilnost izolacije. Neki sistemi također zahtijevaju upotrebu izolacijskih materijala otpornih na-temperaturu da bi se zadovoljile dugoročne-potrebe u radu u složenim uvjetima.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sa razvojem pametne distribucije energije i industrijske automatizacije, rješenja za industrijsku primjenu kao što su BusBar ABB, BusBar za Eaton i BusBar za Weidmuller postupno se kreću ka većoj integraciji i minijaturizaciji. Postizanje većeg kapaciteta struje-u okviru ograničenog prostora postalo je važan trend razvoja modernih sabirničkih sistema. Stoga, projektiranje sigurnosne udaljenosti ne samo da mora zadovoljiti standarde izolacije, već i uzeti u obzir performanse odvođenja topline i strukturnu kompaktnost.

 

U polju prenosa i distribucije naizmenične struje,AC sabirniceširoko se koriste u niskonaponskim razvodnim uređajima, upravljačkim ormarima i energetskim sistemima; dok je kod novih skladišta energije, ispravljačke-opreme velike snage i željezničkog transporta, dizajn izolacije visoko-sabirnica stroži. Nasuprot tome, niskonaponske sabirnice-naglašavaju ekonomičnost, jednostavnost instalacije i dugoročnu{5}}opravnu stabilnost.

 

Moderni sistemi sabirnica više nisu samo provodne strukture veze, već važne električne komponente koje integriraju provodljivost, rasipanje topline, izolaciju i mehaničku podršku. Pravilnom kontrolom sigurnog rastojanja između sabirnica, optimizacijom izolacijskih shema i poboljšanjem procesa povezivanja, operativna sigurnost sistema može se značajno poboljšati, a naknadni troškovi održavanja mogu biti smanjeni.