Conas Rátáil Reatha Busbar a Ríomh: Foirmle Phraiticiúil agus Treoir Derating

Ar uasghrádú lasc-chláir 400 V le déanaí, d'fhiafraigh conraitheoir cén fáth go raibh barra bus copair 50 × 10 mm a d'fhéach go breá ar líníocht 1000 A ag rith ag 78 ° C taobh istigh de chubicle dúnta. Ní raibh an busbar ró-bheag ag an bhfoirmle bhunúsach, ach thug an ríomh neamhaird ar an teocht chomhthimpeallach, ar an gcineál imfhálaithe, agus ar chomh gar do na barraí comhthreomhara. An freagra gairid: ní uimhir shingil í rátáil reatha busbar a léann tú ó thábla. Tá sé mar thoradh ar ríomh teirmeach a thosaíonn le hábhar, trasghearradh, agus ardú teochta incheadaithe, agus ansin déantar é a choigeartú le haghaidh fíorchoinníollacha suiteála. Má theastaíonn rátáil inchosanta uait le haghaidh tástála soláthair nó cineáil, déan gach fachtóir díothach a chóireáil mar chuid den dearadh, ní mar iarmhachnamh.

An Chroí-fhoirmle: Tosaigh le Trasghearradh, Ansin Derate

Tosaíonn an chuid is mó de na ríomhanna IEC agus DIN-bhunaithe le caidreamh cumhachta-dlí. Maidir le barra dronuilleogach, is féidir an rátáil srutha seasta a mheas mar I = K × A^0.62 × ΔT^0.5, áit arb é A an t-achar trasghearrtha i mm², is é ΔT an t-ardú teochta incheadaithe os cionn na timpeallachta i Kelvin, agus is tairiseach ábhar agus dromchla é K. Is é seo an fhoirm DIN 43671. Níl sé cruinn do gach céimseata, ach tá sé gar go leor le haghaidh luathmhéide agus chun sonraí díoltóirí a sheiceáil.

Mar shampla, d’fhéadfadh barra copair le A = 500 mm² (50 × 10 mm) agus ΔT = 55 K a ríomh go timpeall 1250 A in aer neamhbheo. Bheadh ​​an trasghearradh céanna in alúmanam thart ar 20–25% níos ísle toisc go bhfuil friotachas níos airde ag alúmanam agus seoltacht teirmeach níos ísle. Tá an difríocht sin tábhachtach nuair a athraíonn tionscadal ó chopar go alúmanam déanach sa dearadh. Ní féidir leat ábhair a mhalartú go simplí agus an rátáil chéanna a choinneáil.

Glacann an fhoirmle leis freisin go bhfuil an barra scoite amach. I gcóras busbar fíor, suitear barraí i imfháluithe, tacaithe ag inslitheoirí, agus is minic a reáchtáiltear iad go comhthreomhar. Athraíonn na coinníollacha sin giniúint teasa agus diomailt teasa araon. Túsphointe is ea ríomh a stopann ag A agus ΔT, ní freagra deiridh.

Barra Bus Tubular Cóimhiotal Maignéisiam-Alúmanam Ultra-Ardvoltais Athbhreithnigh roghanna barra bus feadánacha UHV nuair a chuireann coinníollacha cóimhiotal, próifíle agus fíor-shuiteála isteach ar an rátáil reatha thar achar trasghearrtha amháin. Féach Táirge →

Ábhar agus Céimseata Níos Mó ná an Uimhir

Is féidir rátálacha reatha éagsúla a bheith ag dhá bharra bus leis an trasghearradh céanna ag brath ar chruth, ar chóimheas gné, agus ar chríochnú an dromchla. Tá níos mó achar dromchla ag barra comhréidh in aghaidh an aonaid ná feadán cruinn, agus mar sin scaipeann sé teas go difriúil. Féadfaidh busbar feadánacha le trastomhas níos mó níos mó srutha a iompar ag an limistéar trasghearrtha céanna toisc go bhfuil an imlíne níos mó. Sin an fáth a bhfuil comparáid ach mm² míthreorach.

Copar vs Alúmanam: Cad iad na hAthruithe sa Ríomh

Tá friotachas timpeall 1.72 × 10⁻⁸ Ω·m ag 20°C ag copar, agus tá alúmanam timpeall 2.82 × 10⁻⁸ Ω·m. Is difríocht 64% é sin. Maidir leis an sruth céanna, gineann alúmanam níos mó teasa. Chun an t-ardú teochta céanna a choinneáil, ní mór duit thart ar 25-30% níos mó tras-alt alúmanaim, nó teocht chomhthimpeallach níos ísle, nó aeráil níos fearr. I gcomhthionóil IEC 61439, ní mór an t-ábhar seoltóra iarbhír agus teorainn teochta an inslithe a chur san áireamh sa fhíorú deartha.

Éifeacht Craiceann agus Éifeacht Gaireacht ag Minicíochtaí Níos Airde

Ag 50 Hz, tá éifeacht craiceann i mbarra 50 mm measartha, ach níl sé nialas. Le haghaidh barraí níos mó nó minicíochtaí níos airde, sluaite reatha i dtreo an dromchla, ag méadú friotaíocht éifeachtach. Déanann éifeacht cóngarachta idir barraí comhthreomhara é níos measa. Riail choiteann maidir le barraí comhthreomhara ná nach dtugann dhá bharra dhá oiread an rátáil; bí ag súil le 1.6 go 1.8 uair an rátáil aonbharra ag brath ar an spásáil. Féadfaidh trí bharra 2.2 go 2.5 uair a thabhairt. Ní ionadaíonn na háirimh seo na hiolraitheoirí seo, ach míníonn siad cén fáth go mbíonn cuma choimeádach ar rátálacha ainmchláir go minic.

Barra Bus Feadáin Réitigh Roisín Epocsa Smaoinigh ar an busbar feadánacha epocsa-teilgthe seo le haghaidh raonta inslithe meánmhéide/ardvoltais, ag tabhairt faoi deara an teocht chomhthimpeallach, cineál imfhálaithe agus airde. Féach Táirge →

Fachtóirí Derating: Áit a dTiteann Rátálacha Réadúla

Tá an bhearna is mó idir rátáil ríofa agus suiteáil fíor derating. Is é an teocht chomhthimpeallach an chéad fhachtóir. Ní fhéadfaidh barra rátáilte ag 40°C comhthimpeallach ach 80–85% den sruth sin a iompar ag 55°C. Tá tábhacht ag baint le cineál imfhálaithe freisin: féadfaidh imfhálú aeráilte 90% den rátáil aeir oscailte a cheadú, agus is féidir le imfhálú séalaithe é a ísliú go 70% nó níos lú. Laghdaíonn airde os cionn 2000 m dlús an aeir agus an fhuaraithe, agus mar sin d’fhéadfadh go mbeadh gá le derating breise.

Tugann an tábla thíos achoimre ar choigeartuithe tipiciúla. Bain úsáid as le haghaidh seiceálacha sláintíochta, ní mar ionadach ar thástáil cineáil an mhonaróra nó ar staidéar teirmeach a bhaineann go sonrach le tionscadal.

Tabhair faoi deara go dtugann an tábla raonta, ní luachanna cruinne. Is é an chúis atá leis ná go mbraitheann rátáil busbar ar an imfhálú ar leith, spásáil barraí, oscailtí aerála, agus cibé an bhfuil na barraí péinteáilte nó lom. Is féidir le barra péinteáilte dubh a bheith ag rith níos fuaire ná barra lom toisc go radaíonn sé teas níos fearr, ach is féidir le péint difear a dhéanamh freisin ar fheidhmíocht tréleictreach. Is comhbhabhtáil é sin don chóras inslithe, ní don seoltóir amháin.

Sampla Ríomh Céim ar Chéim

Cuir i gcás go gcaithfidh tú barra bus ísealvoltais 1000 A a fhíorú i lasc-chlár 400 V. Is é an teocht chomhthimpeallach ná 35 ° C, tá an t-imfhálú aeráilte, agus ceadaíonn an dearadh uasteocht seoltóra 105 ° C. Tugann sé sin ΔT = 70 K. Tá sé beartaithe agat barra copair amháin, 50 × 10 mm a úsáid.

1. Ríomh achar trasghearrtha: A = 50 × 10 = 500 mm².
2. Déan meastachán ar an mbunrátáil ó I = K × A^0.62 × ΔT^0.5. Maidir le copar san aer neamhbheo, tá K thart ar 7.5 nuair atá A i mm² agus ΔT i K. I = 7.5 × 500^0.62 × 70^0.5. 500^0.62 ≈ 45.5, 70^0.5 ≈ 8.37. I ≈ 7.5 × 45.5 × 8.37 ≈ 2850 A. Tá sé seo níos airde ná an riachtanas 1000 A, atá gnáth toisc go nglactar leis an bhfoirmle aer oscailte agus ardú 70 K.
3. Cuir imfhálú agus derating aerála i bhfeidhm. Le haghaidh imfhálú aeráilte, bain úsáid as 0.85. I ≈ 2850 × 0.85 ≈ 2420 A.
4. Cuir ceartú comhthimpeallach i bhfeidhm. Más é an comhthimpeallach bonn 40 ° C agus iarbhír 35 ° C, is beag an ceartú: (105-35) / (105-40) = 70/65 = 1.08. Ach dá mbeadh an comhthimpeallach iarbhír 45°C, bheadh ​​an t-ardú incheadaithe cothrom le 60 K, agus thitfeadh an rátáil thart ar (60/70) ^0.5 ≈ 0.93. mé ≈ 2250 A.
5. Seiceáil withstand gearrchiorcad. Níl sa rátáil reatha ach leath an scéil. Ní mór don bharra freisin maireachtáil sa sruth gearrchiorcaid ionchasach ar feadh 1 s gan dul thar an teocht incheadaithe. Maidir le copar, is minic a bhíonn an seic adiabatic S ≥ I_sc × √t / k, áit a bhfuil k thart ar 143 le haghaidh copar. D’fhéadfadh go mbeadh trasghearradh níos mó ag teastáil ó bharra 1000 A le haghaidh locht 50 kA ná mar atá i gcás gnáthsruth.

Sa sampla seo, tá an barra leordhóthanach go teirmeach le haghaidh 1000 A, ach tá an roghnú deiridh fós ag brath ar titim voltais, spásáil tacaíochta, agus fórsaí gearrchiorcaid. Botún coitianta is ea méid an bharra do ghnáthsruth agus ansin fáil amach nach féidir leis na hinslitheoirí tacaíochta an buaicfhórsa locht a láimhseáil. Is riosca soláthair é sin: féadfaidh athrú ar mhéid an bharra níos déanaí difear a dhéanamh do leagan amach iomlán an bhusbhealaigh.

Busbhealach Dlúth Ard-Dlúis do Dháileadh Ísealvoltais Maidir le dáileadh 0.4 kV, tacaíonn an busbhealach dlúth roisín teilgthe seo le sruth ard le lorg dlúth agus insliú, agus rialaíonn seiceálacha locht-fhórsa agus laghdaithe voltais an roghnúchán fós. Féach Táirge →

Seiceálacha Allamuigh Sula Críochnaíonn Tú an Rátáil

Tá gá le ríomhanna, ach ní leor iad. Sula gceadaíonn tú rátáil busbar, seiceáil an méid seo a leanas:

• Casmhóiminte agus brú teagmhála ag hailt. Féadfaidh alt scaoilte 10-20 K d'ardú teochta áitiúil a chur leis fiú nuair a bhíonn an barra féin den mhéid ceart.
• Spásáil tacaíochta. Is féidir le raonta fada gan tacaíocht creathadh ag 50 Hz agus tuirse a chur ar an seoltóir nó ar na hinslitheoirí.
• Íomháú teirmeach tar éis tástáil ualaigh. Léiríonn alt te nó áit the in aice le inslitheoir fadhb nár tháinig an ríomh in iúl.
• Achair imréitigh agus creepage. Níl an rátáil bailí mura féidir leis an gcóras inslithe an voltas a sheasamh.
• Doiciméadúchán. Coinnigh na boinn tuisceana ríomh, fachtóirí derating, agus tuarascálacha tástála. Má iarrann comhairleoir nó cigire bunús na rátála, ní mór duit é a thaispeáint.

Maidir le busbhealaí meánvoltais agus ísealvoltais, tá fíorú dearaidh ag teastáil le haghaidh caighdeán tionóil IEC 61439-1 agus IEC 61439-6 (busbhealaí) trí thástáil nó trí ríomh. Féadfar glacadh le ríomh amháin le haghaidh dearadh saincheaptha, ach fanann an fhreagracht as an toradh ar an monaróir. Má tá tú ag déanamh comparáide idir soláthraithe, iarr an tuairisc tástála cineáil agus na boinn tuisceana dearthóra, ní hamháin an t-acmhainneacht catalóige. Is féidir leat ár dtreoir ar an barra bus ceart a roghnú le haghaidh iarratais meánvoltais agus ísealvoltais le haghaidh tuilleadh critéar roghnúcháin.

Ceisteanna Coitianta

An féidir liom an fhoirmle chéanna a úsáid le haghaidh copar agus alúmanam?

Is féidir leat an fhoirm chéanna a úsáid, ach tá K agus an friotachas difriúil. Tá thart ar 25-30% níos mó trasghearrtha ag teastáil ó alúmanam chun an t-ardú reatha agus teochta céanna. Seiceáil i gcónaí sonraí an mhonaróra don chóimhiotal sonrach agus don temper.

Cé mhéad a laghdaíonn ardú 10°C acmhainneacht barra bus?

Braitheann sé ar an teocht bonn. Má tá tú in aice leis an teorainn inslithe cheana féin, is féidir le méadú 10 K an rátáil a laghdú 5-10%. Má tá an barra luchtaithe go héadrom, tá an éifeacht níos lú. Is é an cur chuige is sábháilte a ríomh leis an teocht chomhthimpeallach sa chás is measa, ní leis an meán.

Cén fáth nach ndéanann barraí comhthreomhara an rátáil a dhúbailt?

Mar gheall ar éifeacht chóngaracht, roinnt reatha míchothrom, agus achar dromchla laghdaithe le haghaidh fuaraithe idir barraí. De ghnáth tugann dhá bharra 1.6–1.8 oiread an rátáil aonbharra, agus tugann trí bharra thart ar 2.2–2.5 uair. Úsáid iad seo mar mheastacháin amháin.

Cad iad na caighdeáin ar cheart dom tagairt a dhéanamh dóibh?

Le haghaidh ríomh ampúlacht busbar, úsáidtear DIN 43671 go forleathan san Eoraip. Maidir le tionóil, tá feidhm ag IEC 61439-1 agus IEC 61439-6. I Meiriceá Thuaidh, is tagairtí coiteanna iad IEEE 605 agus Airteagal 368 NEC. Má tá an tionscadal i dtír ar leith, seiceáil an cód áitiúil mar go bhféadfadh teorainneacha teochta inghlactha agus rialacha díorthaithe a bheith difriúil.

Mar sin, conas a ríomhann tú rátáil reatha busbar? Tosaigh leis an ábhar agus an trasghearradh, cuir an fhoirmle cumhacht-dlí i bhfeidhm, ansin dealaigh gach fachtóir fíor-domhan: teocht chomhthimpeallach, imfhálú, airde, harmonics, agus éifeachtaí comhthreomhar-barra. Fíoraigh an toradh le seiceáil gearrchiorcaid agus, nuair is féidir, le tástáil cineáil nó le híomháú teirmeach. Mura bhfuil tú cinnte fós faoin mbarra ceart do do thionscadal, déan teagmháil lenár n-innealtóirí le do theocht chomhthimpeallach, leibhéal locht, agus sonraí imfhálú. Is féidir leo cabhrú leat ríomh garbh a thiontú ina rátáil a shlánóidh athbhreithniú agus a dhéanfaidh sa réimse.