В современных энергосистемах, с постоянно растущей нагрузкой на электроэнергию и растущими требованиями к надежности и безопасности электроснабжения, традиционные кабели и голые шины уже не могут удовлетворить потребности сценариев с высоким током, высокой плотностью и компактным распределением. Полностью изолированная медная трубная шина (Fully Insulated Copper Tubular Busbar), как новая система проводников большого тока, с ее превосходной пропускной способностью, изоляционными свойствами, хорошими характеристиками охлаждения и компактным конструкционным дизайном, широко используется в ключевых энергетических объектах, таких как электростанции, подстанции, железнодорожный транспорт, центры обработки данных, крупные промышленные и горнодобывающие предприятия, в качестве магистральной передачи в распределительных системах среднего и высокого напряжения.

Структурный состав и принцип работы

Всеизоляционная медная трубная шина состоит из высокочистых анаэробных медных труб в качестве основного корпуса проводника, внешний слой, в свою очередь, покрыт многослойными высокопроизводительными изоляционными материалами, и в соответствии с использованием окружающей среды может быть установлен экран и оболочка, образуя « медный проводник - внутренняя защита - основная изоляция - внешняя защита - оболочка» полностью закрытая структура.

- Проводник: бесшовные медные трубы класса T2 или более высокой чистоты с преимуществами низкого сопротивления, высокой механической прочности и высокой коррозионной стойкости. Трубчатая структура имеет большую площадь поверхности по сравнению с сплошной шиной, что способствует распределению эффекта сцепления тока, повышает пропускную способность высокой частоты и в то же время уменьшает собственный вес.

- Изоляция: Как правило, используются высококачественные изоляционные материалы, такие как перекрестный полиэтилен (XLPE) или трехкомпонентный этиленпропиленовый каучук (EPDM), плотно завернутые в поверхность медной трубы с помощью процесса экструзии или обмотки, изоляционная прочность до 10 кВ / мм или более для обеспечения электрической безопасности при длительной эксплуатации.

- Защитный слой: установка полупроводниковых экранов внутри и снаружи изоляционного слоя, эффективное равномерное распределение электрического поля, предотвращение локальных разрядов, продление срока службы изоляции.

- Внешний защитный чехол: Дополнительный комплект огнестойкого, погодоустойчивого, ультрафиолетового защитного материала для повышения уровня защиты шины в суровых условиях (до IP68).

Система закреплена в распределительной комнате или кабельной канаве с помощью опорного изолятора или специальной опоры для достижения трехфазной независимой или общей компоновки ящика, образуя полный контур передачи.

II. Технические преимущества и эксплуатационные характеристики

Высокий расход и низкие потери

Проводник медной шины имеет большую площадь сечения, обширную площадь охлаждения и хорошую теплопроводность изоляционного материала, позволяя долгосрочную рабочую температуру до 90°C до 105°C, что значительно повышает пропускную способность. По сравнению с кабелем того же сечения, его грузооборот может быть увеличен более чем на 30%.

2. Полностью изоляционная конструкция, безопасная и надежная

Полностью закрытая изоляционная структура предотвращает короткое замыкание, вызванное неправильным прикосновением персонала, наложением инородных тел и вторжением мелких животных, что значительно повышает основной уровень безопасности распределительной системы. Особенно это относится к местам с небольшим пространством, высокой плотностью персонала или сложной окружающей средой.

Превосходная динамическая термостабильность

Медная трубная шина имеет высокую механическую прочность и не легко деформируется при ударе тока короткого замыкания. Его тепловая емкость велика, кратковременная перегрузка сильна, в соответствии со стандартами IEC, GB и другими строгими требованиями к динамической тепловой стабильности.

4.Удобная установка, простое обслуживание

Модульная конструкция, место может быть подключено к штепсельному или болтовому соединению, скорость установки, короткий цикл строительства. Полная изоляционная структура освобождает традиционные шинные канавки от очистки и частоты обнаружения изоляции, затраты на последующее обслуживание низки.

5.Хорошая электромагнитная совместимость

Защитный слой эффективно подавляет электромагнитное излучение, уменьшает помехи окружающим слабым электрическим системам, подходит для центров обработки данных, больниц, лабораторий и других мест с высокими требованиями к электромагнитной среде.

III. Типичный сценарий применения

- электростанции и подстанции: для выхода генераторов, подключения основных трансформаторов, соединения основных контуров между распределительными устройствами, замены традиционных прямоугольных шин или замкнутых шин.

- Орбитальный транспорт: в метро, высокоскоростных железнодорожных тяговых подстанциях в качестве линий питания большого тока, обеспечивающих непрерывность и безопасность тягового питания.

- Центр обработки данных: обеспечивает высоконадежные и низкозатратные пути передачи электроэнергии для ключевых устройств, таких как UPS и распределительные шкафы.

- Металлургические, химические, крупные производственные предприятия: магистральные распределительные магистрали для высоконагруженных цехов, удовлетворяющие потребности большого тока, непрерывной работы.

IV. Выбор и установка мер предосторожности

При выборе необходимо учитывать такие факторы, как уровень напряжения системы (обычно 10 кВ, 35 кВ), номинальный ток, емкость короткого замыкания, температура окружающей среды, способ установки (горизонтальный / вертикальный, внутренний / наружный). В процессе монтажа необходимо обеспечить разумное расстояние между опорами и избежать концентрации механических напряжений; Место соединения должно быть хорошо соприкасающимся, чтобы предотвратить локальный перегрев; Заземленный экран должен быть надежно заземлен для обеспечения безопасности.

Полностью изолированная медная трубная шина является важным достижением в развитии технологии передачи электроэнергии, она сочетает в себе высокую электропроводность, высокую изоляцию и высокую механическую прочность, представляет собой высокоэффективную, безопасную и интеллектуальную систему распределения тока. С непрерывным продвижением строительства новой энергосистемы и модернизации городской инфраструктуры в Китае полностью изолированные медные трубные шины играют все более важную роль в обеспечении безопасности энергоснабжения и повышении энергоэффективности и становятся « аортой» в современных энергосистемах.