อธิบายการให้คะแนนแท่งทองแดง: ตารางความทึบ การลดอันดับ และการตรวจสอบการซื้อ

แท่งทองแดงขนาด 100x10 มม. มักถูกยกมาเป็นตัวนำ 1,500 A วางแท่งเดียวกันนั้นไว้ในตู้เหล็กแผ่น ในห้องโรงงานซึ่งมีอุณหภูมิ 45 °C โดยวิ่งเป็นสี่แท่งต่อเฟส และกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านได้โดยไม่เกินขีดจำกัดอุณหภูมิสามารถลดลงต่ำกว่า 1,100 A ทองแดงไม่เปลี่ยนแปลง เรตติ้งก็ได้

นั่นเป็นสิ่งที่มีประโยชน์ที่สุดในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับพิกัดแท่งทองแดง นั่นไม่ใช่คุณสมบัติคงที่ของโลหะ โดยเป็นผลจากหน้าตัด อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่ยอมรับได้ สภาพแวดล้อม การจัดวางการติดตั้ง และมาตรฐานที่กำหนดวิธีการผลิตตัวเลข ซัพพลายเออร์สองรายสามารถเสนอราคาแท่งเดียวกันที่ 900 A และ 1,300 A และทั้งคู่สามารถเสนอราคาให้ถูกต้องได้ เนื่องจากพวกเขาตอบคำถามที่แตกต่างกันเล็กน้อย

ต่อไปนี้เป็นวิธีปฏิบัติในการอ่านพิกัดของแท่งทองแดง เปรียบเทียบกับอะลูมิเนียมอย่างตรงไปตรงมา และสังเกตช่องว่างของข้อกำหนดที่กลายเป็นข้อต่อร้อนในช่วงฤดูร้อนแรกของการทำงาน

การจัดอันดับแท่งทองแดงวัดได้จริงเพียงใด

พิกัดแท่งทองแดงหรือแอมแปซิตี คือกระแสในสภาวะคงตัวที่แท่งทองแดงถึงอุณหภูมิที่อนุญาตในสภาพแวดล้อมที่ระบุไว้ มีสามสิ่งที่มีความหมายเป็นนัยเสมอ และทั้งสามจะต้องตรงกันก่อนจึงจะสามารถเปรียบเทียบตัวเลขสองตัวได้ ได้แก่ ภาพตัดขวาง อุณหภูมิหรืออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่อนุญาต และสภาพแวดล้อมโดยรอบ

ข้อมูลอ้างอิงแบบคลาสสิกสำหรับแท่งทองแดงทรงสี่เหลี่ยมคือ DIN 43671 ซึ่งจัดตารางความสามารถในการรองรับกระแสไฟเทียบกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสำหรับแท่งทองแดงเปลือยในอากาศนิ่ง มาตรฐานการประกอบมีแนวทางที่แตกต่างออกไป IEC 61439-1 กำหนดขีดจำกัดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสำหรับส่วนประกอบทั้งหมด UL 67 และ UL 891 ทำเช่นเดียวกันกับแผงหน้าปัดและแผงสวิตช์ และ IEC 61439-6 ครอบคลุมถึงระบบบัสเวย์ ภายใต้มาตรฐานเหล่านั้น การจัดอันดับของแท่งคือการจัดอันดับของส่วนประกอบที่ใช้งานจริง ซึ่งยืนยันโดยการทดสอบมากกว่าตามตาราง

สมมติฐานด้านวัสดุก็มีความสำคัญเช่นกัน แท่งที่ขายเป็นทองแดงโดยปกติแล้วจะเป็นทองแดงพิทช์เหนียวด้วยไฟฟ้าที่มีค่าการนำไฟฟ้าอย่างน้อย 58 MS/m ซึ่งเป็นค่าอ้างอิง IACS 100 เปอร์เซ็นต์ สต็อกที่มี IACS 95 เปอร์เซ็นต์จะร้อนขึ้นประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ที่กระแสไฟเท่าเดิม ซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่ใบรับรองโรงงานคุ้มค่าที่จะขอ

ความทึบบ่งชี้ของแท่งทองแดงเปลือยเดี่ยวในอากาศนิ่ง การติดตั้งในแนวนอน อุณหภูมิแวดล้อม 35 °C; ตรวจสอบกับมาตรฐานที่เกี่ยวข้องและกล่องหุ้มจริงก่อนการใช้งาน
ขนาดแท่ง (มม.)	ประมาณ แอมป์ที่เพิ่มขึ้น 35K	ประมาณ แอมป์ที่เพิ่มขึ้น 65 K	การใช้งานทั่วไป
20x5	230	330	แผงกระจายสินค้าขนาดเล็ก, แผงควบคุม
30x5	320	445	เครื่องป้อนแผงแบบวิ่งระยะสั้น
40x5	400	555	การกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำทั่วไป
50x10	640	890	เครื่องป้อนแรงดันไฟฟ้าต่ำหลัก
63x10	750	1,040	แถบหลักของแผงสวิตช์
80x10	900	1,250	ลิงค์หม้อแปลงไปยังบอร์ด
100 x 10	1,100	1,520	การวิ่งหลักที่มีกระแสสูง

เฉพาะตัวเลขฟรีแอร์เท่านั้น กรอบหุ้ม แถบโดยรอบ และแถบขนานจะย้ายค่าเหล่านี้

สิ่งที่ทำให้คะแนนแท่งทองแดงในการติดตั้งจริงลดลง

เมื่อบาร์ออกจากโต๊ะนั่งเล่นฟรี ปัจจัย 5 ประการมักจะตัดสินจำนวนจริง

อุณหภูมิแวดล้อม ตารางถือว่า 35 °C ห้องที่อุณหภูมิ 45 °C มีค่าใช้จ่ายประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ของกระแสไฟที่ใช้ได้ และ 55 °C มีค่าใช้จ่ายประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์
การติดตั้งและตู้ กล่องหุ้ม IP54 แบบปิดอาจใช้เวลาอีก 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับการระบายอากาศฟรี แท่งที่ติดขอบจะเย็นกว่าแท่งที่เรียงซ้อนกันแบนในส่วนเดียวกัน และการวิ่งในแนวตั้งโดยมีช่องระบายอากาศแบบเปิดจะทำงานได้ดีกว่าแท่งแนวนอนในอากาศเสีย
แท่งขนานต่อเฟส สองแท่งไม่ใช่สองเท่าของหนึ่งแท่ง เอฟเฟกต์ความใกล้เคียงและการแบ่งปันที่ไม่สม่ำเสมอมักจะให้ผลลัพธ์ประมาณ 1.7 เท่าของตัวเลขแท่งเดียว ประมาณ 2.4 เท่าสำหรับสามแท่ง และประมาณ 2.8 เท่าสำหรับสี่แท่ง
ความถี่และผลกระทบของผิวหนัง ที่ 50 Hz กระแสในทองแดงจะเข้มข้นภายในระยะประมาณ 9 มม. จากพื้นผิว ความหนาที่สูงกว่าประมาณ 10 มม. ความกว้างเพิ่มเติมจะซื้อความทึบมากกว่าความหนาพิเศษ
สภาพพื้นผิวและการเคลือบผิว ความร้อนออกจากแท่งโดยการพาความร้อนและการแผ่รังสี พื้นผิวที่มืดและออกซิไดซ์จะแผ่รังสีมากกว่าพื้นผิวที่สว่างหรือเคลือบกระป๋องอย่างหนัก ดังนั้นการชุบจึงสามารถเพิ่มโทษทางความร้อนได้เล็กน้อย แม้ว่าจะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการกัดกร่อนและอายุของข้อต่อก็ตาม

ระดับความสูงก็อยู่ในรายการเช่นกัน เหนือประมาณ 2,000 ม. อากาศที่บางกว่าจะลดการพาความเย็นลง และส่วนประกอบที่ทดสอบที่ระดับน้ำทะเลควรถูกลดระดับลงตามนั้น

ตัวอย่างรูปทรงการลดพิกัดสำหรับแท่งในตู้ในร่มแบบปิด ซึ่งอ้างอิงถึง 35 °C

แท่งทองแดงกับแท่งอลูมิเนียม: การเปรียบเทียบอันดับอย่างยุติธรรม

อะลูมิเนียมเป็นทางเลือกโดยธรรมชาติเมื่อน้ำหนักและราคาเป็นตัวกำหนดการตัดสินใจ แต่การเปรียบเทียบจะคงอยู่ก็ต่อเมื่อทำบนพื้นฐานเดียวกันเท่านั้น

ทองแดงอยู่ที่ 100 เปอร์เซ็นต์ IACS ในขณะที่เกรดตัวนำอะลูมิเนียมมาตรฐานอยู่ที่ประมาณ 61 เปอร์เซ็นต์ การจับคู่แท่งทองแดงจึงต้องใช้พื้นที่หน้าตัดประมาณ 1.6 เท่า แต่แท่งอะลูมิเนียมมีน้ำหนักประมาณครึ่งหนึ่ง ในทางปฏิบัติ อลูมิเนียมจะได้ประโยชน์จากการโหลดโครงสร้าง จำนวนการรองรับ และต้นทุนวัสดุ ในขณะที่ทองแดงชนะในอวกาศ: เส้นทองแดงจะพอดีกับร่องลึกหรือช่องสวิตช์เกียร์ที่แน่นกว่า

รายละเอียดสองประการเป็นตัวตัดสินว่าการใช้วัสดุทดแทนอะลูมิเนียมใช้งานได้ที่ไซต์งานหรือไม่ ประการแรกข้อต่อ อลูมิเนียมจะก่อตัวเป็นฉนวนออกไซด์ภายในไม่กี่นาทีและคืบคลานภายใต้แรงกดของสลักเกลียวอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นส่วนปลายต้องมีการเตรียมพื้นผิวที่เหมาะสม แรงบิดที่ถูกต้อง และแผ่นเปลี่ยนผ่านโลหะคู่ที่อลูมิเนียมมาบรรจบกับทองแดง ประการที่สอง การขยายตัว อะลูมิเนียมจะขยายตัวมากกว่าทองแดงประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์สำหรับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเท่าๆ กัน ซึ่งมีความสำคัญในการใช้งานในระยะยาวโดยมีการต่อขั้วที่เข้มงวด

สำหรับแรงดันไฟฟ้าปานกลางและสูง โปรไฟล์แบบท่อจะเปลี่ยนเลขคณิต แท่งโลหะผสมแบบท่อเผยให้เห็นพื้นผิวการระบายความร้อนต่อหน่วยของหน้าตัดมากกว่าแท่งแบบแบน ดังนั้นช่องว่างความทึบกับทองแดงจึงแคบลงอย่างมาก

Ultra-high Voltage Magnesium-Aluminum Alloy Tubular Bus Bar

บัสบาร์แบบท่อโลหะผสมแมกนีเซียม-อลูมิเนียมแรงดันสูงพิเศษ บัสบาร์แบบท่อโลหะผสมแมกนีเซียม-อลูมิเนียมแรงดันสูงพิเศษเป็นส่วนประกอบนำไฟฟ้าที่สำคัญที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการส่งและถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ ดูผลิตภัณฑ์ →

ฉนวนและแท่งหล่อ: ทองแดงเท่ากัน ระดับต่างกัน

ฉนวนเปลี่ยนทั้งสองด้านของสมการพิกัด โดยจะขจัดพื้นผิวการระบายความร้อนแบบพาความร้อน แต่ยังช่วยให้ตัวนำทำงานร้อนขึ้น เนื่องจากชิ้นส่วนที่นำกระแสไฟฟ้าไม่สามารถเข้าถึงได้แบบสัมผัสอีกต่อไป และระบบฉนวนจะกำหนดระดับอุณหภูมิ

นั่นคือสาเหตุที่แท่งท่อที่หุ้มฉนวนเต็มที่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าแท่งเปลือยของส่วนเดียวกันภายในตู้เดียวกัน อุณหภูมิของตัวนำที่อนุญาตจะสูงกว่า และตู้มักจะทำให้มีขนาดเล็กลง ข้อเสียคือฉนวนกลายเป็นส่วนประกอบที่จำกัด ดังนั้นระดับอุณหภูมิของฉนวน ไม่ใช่ทองแดง จึงเป็นตัวกำหนดระดับที่เผยแพร่

ระบบฉนวนบัสบาร์แบบท่อทั่วไปและจุดออกแบบที่มักจะกำหนดระดับ ค่าที่ประกาศจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตและต้องได้รับการยืนยันในเอกสารข้อมูล
ระบบฉนวน	อุณหภูมิตัวนำต่อเนื่องทั่วไป	พอดีที่สุด	การเฝ้าระวัง
อีพีดีเอ็ม/ยางซิลิโคน	ประมาณ 90 ถึง 105 องศาเซลเซียส	สถานีย่อยกลางแจ้งและมลพิษปานกลาง	การเสื่อมสภาพของรังสียูวีและโอโซน ยืนยันคลาสที่ประกาศ
การหล่ออีพอกซีเรซิน	ประมาณ 105 ถึง 130 องศาเซลเซียส	สวิตช์เกียร์ภายในอาคารขนาดกะทัดรัด พื้นที่ชื้นหรือมีการกัดกร่อน	การหล่อช่องว่าง การหมุนเวียนด้วยความร้อน ทดสอบส่วนที่เสร็จแล้ว
ไฟเบอร์	โดยทั่วไปจะสูงกว่า 150 °C	บริเวณที่มีอุณหภูมิสูงและรุนแรงทางเคมี	ต้นทุน; การเสียดสีพื้นผิวระหว่างการติดตั้ง

อีพอกซีเรซินหล่อท่อบัสบาร์ WOPENG Epoxy Resin Casting Tubular Bus Bar เป็นผลิตภัณฑ์ส่งกำลังที่ขึ้นรูปโดยใช้เครื่องฉีดขึ้นรูปสูญญากาศสององค์ประกอบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ซึ่ง... ดูผลิตภัณฑ์ →

เมื่อบาร์อาศัยอยู่ภายในบัสเวย์ ระบบจะกำหนดเรตติ้ง

ในการกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำ พิกัดแท่งทองแดงนั้นไม่ค่อยได้ใช้โดยตัวมันเอง บัสเวย์ได้รับการจัดอันดับเป็นระบบ: ตัวนำ ข้อต่อ ฉนวน กล่องหุ้ม และสภาพแวดล้อมที่ประกาศได้รับการทดสอบร่วมกันภายใต้ IEC 61439-6 หรือ UL 857 และรูปป้ายชื่อใช้กับชุดประกอบทั้งหมดนั้น

สิ่งนี้มีผลในทางปฏิบัติ บัสเวย์ขนาดกะทัดรัด 800 A มักใช้ส่วนตัดขวางของตัวนำซึ่งโต๊ะอากาศอิสระจะให้เครดิตได้ดีกว่า 800 A ความแตกต่างไม่ใช่ระยะขอบสำหรับข้อผิดพลาด เป็นส่วนแบ่งที่ใช้โดยความต้านทานต่อข้อต่อ การสูญเสียเปลือกหุ้ม และสมมติฐานโดยรอบของมาตรฐาน

ความต้านทานของตัวนำ (I2R) 62% ข้อต่อและจุดเชื่อมต่อ 18% กระแสน้ำวนของสิ่งที่แนบมา 12% เทอร์มินัลและหน้าสัมผัส 8%

ภาพประกอบความสมดุลของความร้อนภายในบัสเวย์แรงดันต่ำที่ทำงานที่กระแสไฟที่กำหนด

บัสเวย์ขนาดกะทัดรัดแบบแซนวิชและความหนาแน่นสูงช่วยลดส่วนแบ่งดังกล่าวโดยทำให้เฟสอยู่ใกล้กัน ซึ่งจะช่วยลดรีแอกแตนซ์และแรงดันตกคร่อม และปรับปรุงการแบ่งปันกระแสระหว่างตัวนำแบบขนาน สิ่งที่สำคัญไม่น้อยไปกว่านั้นในการติดตั้งที่มีโหลดที่มีฮาร์มอนิกสูง โดยที่อิมพีแดนซ์ของรันจะกำหนดวิธีการแบ่งกระแส

หากคุณกำลังชั่งน้ำหนักบัสเวย์กับสายเคเบิลหรือแท่งเปลือยสำหรับแผงจ่ายไฟแรงดันปานกลางหรือต่ำ ให้อ่านคู่มือนี้ วิธีเลือกบัสบาร์สำหรับแรงดันปานกลางและแรงดันต่ำ ดำเนินการตัดสินใจแบบเดียวกันพร้อมรายละเอียดระดับโครงการ

Busway ขนาดกะทัดรัดที่มีความหนาแน่นสูง บัสเวย์ขนาดกะทัดรัดที่มีความหนาแน่นสูงอยู่ในหมวดหมู่ของผลิตภัณฑ์บัสเวย์หล่อเรซินแรงดันต่ำ ใช้การออกแบบโครงสร้างที่จัดอย่างหนาแน่น โดดเด่นด้วยขนาดกะทัดรัด... ดูผลิตภัณฑ์ →

การซื้อรายการตรวจสอบและคะแนนความล้มเหลวทั่วไป

ก่อนที่จะยอมรับใบเสนอราคาที่อ้างถึงระดับแท่งทองแดง โปรดสอบถามสิ่งต่อไปนี้

หลักฐานการนำไฟฟ้า: ใบรับรองโรงงานที่แสดงอย่างน้อย 58 MS/m หรือ 100 เปอร์เซ็นต์ IACS
ขนาดและพิกัดความเผื่อ: ความกว้างและความหนาภายในพิกัดความเผื่อมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง โดยเอาขอบแหลมออกออก
ข้อกำหนดการชุบ: โดยทั่วไปความหนาของดีบุกจะอยู่ที่ 5 ถึง 10 ไมโครเมตร ซึ่งความต้านทานการกัดกร่อนหรืออายุการใช้งานของข้อต่อมีความสำคัญ
ข้อมูลอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น: รายงานผลการทดสอบชุดประกอบ ไม่ใช่เพียงค่าตารางสำหรับแท่งเดียว
ฮาร์ดแวร์ร่วม: เอกสารค่าแรงบิด แหวนเบลล์วิลล์หรือสปริง และแผนสำหรับการตรวจสอบการหมุนเวียนด้วยความร้อน

ความล้มเหลวที่แพงที่สุดคือความล้มเหลวที่เงียบสงบ แท่งที่เล็กกว่าที่ระบุไว้หนึ่งขนาด คือ 80 x 10 มม. แทนที่จะเป็น 100 x 10 มม. จะขจัดส่วนตัดขวางของทองแดงประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ และลดระดับคะแนนลงประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่ใบสั่งซื้อยังคงดูถูกต้องบนกระดาษ อะลูมิเนียมที่แทนที่ทองแดงในตู้เดียวกันอย่างเงียบๆ หรือทองแดงที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่า จะปรากฏเป็นข้อต่อที่ร้อนในอีกสองหรือสามปีต่อมา ข้อต่อที่หลวมและการเชื่อมต่อแบบโลหะผสมมักไม่ล้มเหลวในการทดสอบการใช้งาน พวกเขาล้มเหลวภายใต้การหมุนเวียนของโหลด ซึ่งเป็นเวลาที่โรงงานไม่สามารถหยุดทำงานได้อย่างแม่นยำ

หากคุณมีภาพวาด โปรไฟล์โหลด และสภาพแวดล้อม คุณก็สามารถทำได้ ส่งรายละเอียดให้กับทีมวิศวกรของเรา และรับคำแนะนำเกี่ยวกับบาร์หรือบัสเวย์ที่ตรงกับการติดตั้งมากกว่าหน้าแค็ตตาล็อก

คำถามที่พบบ่อย: คำถามเกี่ยวกับการจัดอันดับแท่งทองแดงที่ผู้ซื้อถาม

คะแนนแท่งทองแดงเหมือนกับความทึบหรือไม่?

ในการใช้ชีวิตประจำวันก็ใช่ ในทางเทคนิค ความแอมแปซิตี้คือกระแสที่ทำให้เกิดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นตามที่กำหนดในสภาพแวดล้อมที่กำหนด ดังนั้นตัวเลขจึงไม่มีความหมายหากไม่มีเงื่อนไขทั้งสองนี้แนบมาด้วย

แท่งทองแดงขนาด 40 x 10 มม. สามารถกระแสไฟได้เท่าใด

ประมาณ 800 ถึง 900 A เมื่ออากาศอิสระเพิ่มขึ้น 65 K และใกล้ถึง 600 A ภายในตู้ปิดที่อุณหภูมิแวดล้อม 45 °C ตรวจสอบกับมาตรฐานการประกอบหรือการทดสอบการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิก่อนการออกแบบ

ความหนาของแท่งเหล็กเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าหรือไม่

ไม่ การเพิ่มจาก 5 มม. เป็น 10 มม. ที่มีความกว้างเท่ากันมักจะเพิ่ม 45 ถึง 55 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากความหนาจะเพิ่มพื้นที่หน้าตัดแต่มีพื้นที่ผิวน้อยมาก และผลกระทบของผิวหนังจะจำกัดปริมาณทองแดงส่วนเกินที่นำกระแสไฟฟ้าได้จริง

อุณหภูมิแวดล้อม 45 °C มีราคาเท่าใด เมื่อเทียบกับ 35 °C

กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานได้ประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ในการจัดวางภายในอาคารโดยทั่วไป และอีกมากในกรณีที่การระบายอากาศไม่ดีหรือการวิ่งหลายครั้งใช้พื้นที่เดียวกัน

แท่งอลูมิเนียมสามารถทดแทนแท่งทองแดงที่มีขนาดเท่ากันได้หรือไม่?

มีขนาดไม่เท่ากัน หน้าตัดเดียวกันสูญเสียความจุไปประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นการทดแทนอะลูมิเนียมจำเป็นต้องมีโปรไฟล์ที่ใหญ่กว่า การเตรียมข้อต่อที่ถูกต้อง และฮาร์ดแวร์การเปลี่ยนผ่านโลหะคู่

การชุบดีบุกเปลี่ยนพิกัดหรือไม่?

เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดีบุกลดการระบายความร้อนด้วยการแผ่รังสีเล็กน้อย แต่ผลกระทบที่ได้มีน้อยเมื่อเทียบกับอุณหภูมิแวดล้อมและสภาวะของตู้ ประโยชน์ที่แท้จริงของการชุบคือความต้านทานการกัดกร่อนและส่วนต่อประสานที่มีความเสถียรมากขึ้น

พิกัดแท่งทองแดงหมายถึงบางสิ่งก็ต่อเมื่อหน้าตัด ขีดจำกัดอุณหภูมิ สภาพแวดล้อม และส่วนติดตั้งมาถึงด้วยเท่านั้น สอบถามเงื่อนไขการทดสอบก่อนที่จะเปรียบเทียบตัวเลขสองตัว ขนาดของสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุดที่ห้องจะเห็นในเดือนกรกฎาคม แทนที่จะเป็นค่าเฉลี่ยที่พิมพ์บนภาพวาด และถือว่าข้อต่อ ไม่ใช่คาน เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของระบบมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวก่อน