Analyse af standarder for lav-spændingsskinnesikkerhedsafstand og applikationsteknologier

I strømfordelingssystemer med lav-spænding spiller samleskinner ikke kun en afgørende rolle i kraftoverførsel, men er også vigtige lederkomponenter, der påvirker udstyrets sikkerhed, stabilitet og levetid. Med udviklingen af ​​nye energi-, strømautomatiserings-, industriel kontrol- og energilagringssystemer får isoleringsdesignet, planlægningen af ​​mellemrum og installationsspecifikationerne for lavspændingsskinner stigende opmærksomhed fra industrien. Et design med rimelig sikkerhedsafstand kan ikke kun reducere risikoen for kortslutninger, udladninger og lokal overophedning, men også forbedre den langsigtede-pålidelighed af hele det elektriske skinnesystem.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sikkerhedsafstanden for lavspændingsskinner kræver typisk en omfattende vurdering, der tager højde for nominel spænding, isolationsklasse, installationsmiljø og driftsbelastning. I henhold til de relevante krav i GB/T 7251.1 "Lav-afbryder- og kontroludstyrssamlinger," i applikationsmiljøer med en nominel spænding, der ikke overstiger 690V, anbefales luftgabet mellem samleskinner generelt at være ikke mindre end 10 mm, og krybeafstanden ikke mindre end 14 mm. Når systemets nominelle spænding øges til 1000V, bør luftgabet og krybeafstanden øges yderligere for at opfylde kravene til isoleringskoordinering.

 

I industrielle miljøer med høj luftfugtighed, høj forurening eller høje støvniveauer opfylder traditionelle nøgne skinnestrukturer muligvis ikke langsigtede driftskrav. I sådanne tilfælde kan isoleringsbelægning, varme-krympeslange, epoxysprøjtning eller dyppebelægningsprocesser bruges til at forbedre overfladeisoleringens ydeevne og reducere risikoen for lysbueudledning. I nye energiforsyningssystemer bruges kobberskinner almindeligvis i højstrømstransmissionsscenarier, hvilket gør deres isolering til at modstå spænding og termisk stabilitet særligt kritisk.

 

Den sikre afstand mellem samleskinnen og den jordede metalstruktur er også et vigtigt designhensyn. Nøgne kobberstrukturer påvirkes af temperaturstigning, elektromagnetiske kræfter og omgivende luftfugtighed under drift; derfor kræves der typisk en tilstrækkelig afstand fra kabinettet til at reducere risikoen for jordforbindelse. For brugerdefinerede samleskinner med isoleringsbehandling kan installationspladsen reduceres passende, men isoleringsmaterialet skal stadig opfylde standarder for koordinering af lavspændingsisolering.

 

I moderne strømfordelingssystemer påvirker arrangementet af distributionsskinner direkte strømfordeling og systemtemperaturstigning. Forkert samleskinnearrangement kan nemt føre til hudeffekt og nærhedseffekt, hvilket resulterer i unormalt høje lokale temperaturer. I praktisk konstruktion anvendes et parallelt arrangement med ensartet afstand normalt for at reducere elektromagnetisk interferens og forbedre ledningsevnen. Til systemer med høj-strøm anvendes massive kobbersamleskinner i vid udstrækning i koblingsudstyr, strømudstyr og industrielle strømfordelingssystemer på grund af deres høje ledningsevne og stabile mekaniske styrke. Især i udstyr med høj-effekt kan en vel-designet støttestruktur effektivt reducere den mekaniske påvirkning forårsaget af kortslutningselektrodynamiske-elektrodynamiske kræfter. Typisk styres installationsafstanden mellem støtteisolatorerne mellem 300 mm og 500 mm for at forbedre den overordnede systemstabilitet.

 

Samleskinneforbindelsesområdet er et af de vigtigste varmegenererende-punkter i et elektrisk system. Forkert behandling af forbindelsens kontaktflade kan let føre til øget kontaktmodstand, lokal overophedning og endda ablation. Under boltede forbindelser er det derfor nødvendigt at sikre en flad kontaktflade og give plads til termisk ekspansionskompensation for at modstå langvarig termisk cykling. For kobber-aluminiumforbindelsesstrukturer kræves normalt et bimetallisk overgangsforbindelsesskema for at reducere elektrokemisk korrosion.

 

Bøjningsprocessen er også en vigtig faktor, der påvirker samleskinnens levetid. Høj-strømtilslutningssystemer, såsom Copper BusBar til Siemens, anvender typisk en bøjningsproces med stor radius for at reducere elektrisk feltkoncentration. En rimelig bøjningsradius hjælper ikke kun med at forbedre den mekaniske styrke, men reducerer også risikoen for lokal overophedning under lang-drift. I energilagringssystemer, ladebunker og nye energiinvertersystemer skal både positive og negative samleskinner typisk modstå kontinuerlig højstrømsdrift, hvilket kræver strengere temperaturstigningskontrol og isoleringsstabilitet. Nogle systemer kræver også brug af høj-temperaturbestandige isoleringsmaterialer for at opfylde langsigtede-driftsbehov under komplekse forhold.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Med udviklingen af ​​smart strømfordeling og industriel automation bevæger industrielle applikationsløsninger som BusBar ABB, BusBar for Eaton og BusBar for Weidmuller sig gradvist mod højere integration og miniaturisering. At opnå højere strøm-bærekapacitet inden for begrænset plads er blevet en vigtig udviklingstendens for moderne samleskinnesystemer. Derfor skal sikkerhedsafstandsdesign ikke kun opfylde isoleringsstandarder, men også tage hensyn til varmeafledningsevne og strukturel kompakthed.

 

I vekselstrømstransmissions- og distributionsområdet,AC bus barerbruges i vid udstrækning i-lavspændingskoblinger, styreskabe og strømsystemer; mens i ny energilagring, høj-ensretterudstyr og jernbanetransport, er isoleringsdesignet af højspændingssamleskinder mere stringent. I modsætning hertil understreger lavspændingssamleskinner-økonomi, nem installation og langtids- driftsstabilitet.

 

Moderne skinnesystemer er ikke længere blot ledende forbindelsesstrukturer, men vigtige elektriske komponenter, der integrerer ledningsevne, varmeafledning, isolering og mekanisk støtte. Ved korrekt styring af den sikre afstand mellem samleskinner, optimering af isoleringsskemaer og forbedring af tilslutningsprocesser, kan driftssikkerheden af ​​systemet forbedres væsentligt, og efterfølgende vedligeholdelsesomkostninger kan reduceres.