Контент
A силовая шина представляет собой сборную, полностью закрытую систему распределения электроэнергии, которая передает ток через сплошные медные или алюминиевые проводники, размещенные внутри металлического корпуса, заменяя пучки кабелей и кабелепроводов для трасс среднего и сильного тока. Номинальный ток обычно варьируется от 40 А до 6300 А, а конструкция со сэндвич-изоляцией, используемая в современных системах, занимает лишь от 50 до 60 процентов пространства, необходимого для эквивалентного шинопровода с воздушной изоляцией, сохраняя при этом падение напряжения ниже на длинных участках фидера. Это делает силовую шину выбором по умолчанию для вертикальных стояков, силовых линий центров обработки данных и промышленных главных фидеров, где плотность тока, надежность и скорость установки имеют значение одновременно.
Все силовые шины имеют одну и ту же базовую логику: плоские медные или алюминиевые шины проводят ток, твердый изоляционный слой разделяет фазы, а металлический корпус защищает сборку и одновременно выполняет функцию радиатора. Выбор проводника и изоляции определяет поведение шинопровода под нагрузкой, поэтому производители предлагают несколько классов изоляции, а не единую типовую конструкцию.
| Тип изоляции | Рабочая температура | Оптимальная среда |
| Трубчатая шина из ПТФЭ | До 200 градусов С | Химические заводы, высокотемпературные технологические участки |
| Трубчатая шина для литья эпоксидной смолы | Класс F, до 155 градусов С. | Внутренние промышленные фидеры, помещения распределительных устройств |
| Трубчатая шина из силиконовой резины EPDM | До 180 градусов C, гибкий при низкой температуре | Открытые трассы, влажные или прибрежные установки |
Помимо изоляции, изолированная сборная шина зависит от несущего оборудования в такой же степени, как и от ее проводников. Изоляторы стоек и опоры шин несут механическую нагрузку трассы и поглощают электродинамические силы, возникающие во время повреждения, а армирующая стально-алюминиевая прядь используется там, где длинные пролеты требуют дополнительной прочности на растяжение. Автобусный путь, который экономит на усиленных системах поддержки шин, покажет свою слабость в первый раз, когда короткое замыкание на выходе приведет к реальной механической нагрузке на линию.
Две системы шинопроводов могут иметь одинаковый номинальный ток на бумаге, но при этом вести себя по-разному в условиях неисправности. Приведенные ниже цифры отражают диапазон, обычно публикуемый для компактных силовых шин сэндвич-типа по сравнению со старыми конструкциями шинопроводов с воздушной изоляцией.
| Параметр | Компактная силовая шина | Автобусный канал с воздушной изоляцией |
| Текущий рейтинг | 40А - 6300A | 250А - 6300А |
| Падение напряжения при токе 6300А | Примерно 0,036–0,041 В/м | Выше из-за большего межфазного расстояния |
| Номинальная кратковременная стойкость | До 125 кА | Обычно 50–150 кА |
| Номинальная пиковая устойчивость | До 275 кА | Нижняя, в зависимости от крепления |
| Степень защиты IP | IP54 - IP68 | IP30 - IP54 |
| Установленная площадь | 50-60 процентов типа с воздушной изоляцией | Базовый уровень, 100 процентов |
Более низкое реактивное сопротивление плотно расположенного пакета проводников является причиной большей части этого улучшения. Уменьшение физического зазора между фазами снижает индуктивное сопротивление, что, в свою очередь, снижает падение напряжения и повышает общую эффективность передачи энергии на длинных участках фидера, и этот эффект становится значительным, когда длина участка превышает примерно 30–40 метров.
Силовая шина редко указывается сама по себе. Обычно он сочетается с поддерживающими опорами шин, системами изоляции и соседними типами шинопроводов, чтобы завершить маршрут распределения от распределительного устройства до нагрузки. Приведенные ниже семейства продуктов обычно комбинируются с силовыми шинами в одном проекте.
Энергетический автобус
Распределение мощности
Система шин высокого и низкого напряжения
Автобусная система
Компактный автобус высокой плотности
Компактный автобусный путь
Трубчатая шина для литья эпоксидной смолы
Трубчатая шина
Трубчатая шина из силиконовой резины EPDM
Изолированная шинаПоскольку силовая шина легко масштабируется от ответвленных цепей на 40 А до главных фидеров на 6300 А, одна и та же базовая система электрических шин применяется в самых разных типах зданий, а не только в тяжелой промышленности.
Выбор силовой шины – это вопрос сопоставления четырех переменных с площадкой, а не выбор самого большого доступного номинала тока.
| Фактор выбора | Руководство |
| Ток нагрузки | Размер автобусного маршрута должен составлять примерно 25 процентов выше расчетной максимальной нагрузки. |
| Окружающая среда | Укажите IP65 или выше для наружных, пыльных или застиранных помещений; IP54 обычно достаточен для чистых помещений с распределительными устройствами. |
| Необходимость ответвления | Выбирайте подключаемый шинопровод, когда нагрузки будут добавлены или перемещены; выберите фидерную шину с болтовым креплением для фиксированных участков от точки к точке |
| Материал проводника | Медь подходит для самой высокой плотности тока и наименьшего сечения; алюминий снижает вес и стоимость материалов при использовании длинных вертикальных стояков |
Также стоит подтвердить сертификацию третьей стороны, прежде чем приступить к разработке индивидуального решения для шинопровода. Соответствие стандартам IEC 61439-1 и IEC 61439-6, а также такие сертификаты, как CCC, KEMA-KEUR или ASTA, указывают на то, что производитель проверил устойчивость к короткому замыканию и повышение температуры в стандартизированных условиях испытаний, а не только путем расчетов.
Большинство силовых автобусов имеют стандартизированные 3-метровые секции с шпоночными соединениями, обработанными на заводе, что сводит к минимуму ошибки выравнивания на месте и позволяет бригадам выполнять прокладку без резки или сверления на месте. Несколько привычек продлевают срок службы значительно больше проектного минимума: