Suporte de barra de cobre

Quanto aos efeitos mecânicos e térmicos da corrente de curto-circuito, o padrão de cálculo correspondente GB/T 35698.1 é para o cálculo do efeito da corrente de curto-circuito. O GB/T35698.1 é especificamente usado para calcular a força elétrica que atua na barra de distribuição do disjuntor sob corrente de curto-circuito e, em seguida, verificar se o suporte de isolamento atende aos requisitos com base na força elétrica. Equivalente ao IEC60865-1É possível calcular a força eletrodinâmica das barras de cobre em condições de curto-circuito.

De acordo com a fórmula de cálculo, o quadrado da força elétrica e da corrente de curto-circuito é diretamente proporcional à distância entre os suportes adjacentes e inversamente proporcional à distância fase a fase.

O exemplo de cálculo é o seguinte: o espaçamento entre os suportes é de 400mm, o espaçamento entre fases é de 80mm e os parâmetros experimentais são mostrados na tabela a seguir:

De acordo com o cálculo padrão, a potência elétrica Fm3 = μ 0/2 π * 1,732/2 * ip32 * l/am = 4 π x10-7/2 π * 1,732/2 * 1050002 * 0,4/0,08

= A partir da fórmula de cálculo de 19095N, pode-se ver que a força exercida sobre a morsa do barramento é proporcional à soma do quadrado da corrente de curto-circuito de pico e à distância entre os suportes. A força e a resistência do suporte que a morsa do barramento pode suportar são fixas. Portanto, a distância de suporte da morsa do barramento sob diferentes condições de corrente de curto-circuito pode ser simplesmente calculada. Por exemplo, se a morsa do barramento passar no teste de corrente de resistência a curto prazo com uma resistência de pico de 105kA e uma distância de suporte de 400mm, qual é a distância de suporte que pode passar no teste de resistência de pico com 143kA? O cálculo simples é o seguinte:

110 * 110 * 400/143/143 = 236,68mm requer um espaçamento de suporte que não pode exceder 236mm.

Qual é a distância máxima para uma morsa do barramento que pode suportar um pico de curto-circuito de 176kA com um espaçamento de suporte de 500mm e uma corrente de curto-circuito de 100kA? Calcule

176*176*500/220/220=320mm

Para o espaçamento de suporte, deve ser claramente definido como base de projeto, especialmente para projetos não padrão, para garantir que o produto atenda aos requisitos de corrente de resistência a curto prazo.

A norma de cálculo IEC60865 também é aplicável a cubículos de distribuição de média tensão. Para o suporte de barras de distribuição, a força elétrica que atua nos isoladores é calculada primeiro com base no espaçamento entre fases e no espaçamento de suporte, e a resistência à flexão dos isoladores é verificada. A distância máxima necessária para o suporte também pode ser calculada com base na tensão requerida e na resistência à flexão do isolador.

Cubículos de baixa tensão geralmente têm uma alta corrente de pico de resistência, de até 330kAp, e um pequeno espaçamento entre fases. Eles são suportados por abraçadeiras de barra, portanto, o espaçamento necessário entre os suportes das abraçadeiras de barra também é relativamente pequeno. Se o espaçamento for muito grande, a abraçadeira de barra não pode resistir à força elétrica da corrente e irá colapsar.

Após o teste de estabilidade dinâmica da barra vertical 80kA 176kA no esquema MW do velho gabinete B, a morsa da barra foi aberta. Isso ocorre porque o espaçamento entre fases é pequeno e a corrente de curto-circuito de 176kA é muito grande, resultando em uma força elétrica muito grande. A distância entre a conexão da barra vertical e da barra horizontal sem suporte é muito grande, então a força elétrica excede a força que o suporte isolante pode suportar. Mesmo se parafusos isolantes forem usados para reforço, ainda não pode suportá-la. Muitos gabinetes de baixa tensão falharam nos testes de resistência ao pico nesta área, portanto, deve-se prestar especial atenção.

Há muitas formas de morsas de barra, incluindo a forma de semi-morsa de material SMC, a forma de morsa de barra em forma de pente, a forma de estrutura de barra e a forma de isolador.

Usando suporte de nylon reforçado e placa de aço inoxidável, a energia elétrica é transmitida para a placa de aço através do nylon, resultando em alta resistência e permitindo um grande espaçamento.

É importante notar que a barra de distribuição adota uma forma de agrupamento, como 6300A 150kA/330kA. A barra de distribuição é dividida em dois grupos de 12 barras de 10x40mm, com 6 barras em cada grupo. Cada grupo A, B e C é relativamente independente, portanto a corrente de curto-circuito é desviada, o que equivale a cada grupo de barras de distribuição suportando apenas 165kA.

A resistência à flexão dos isoladores de média tensão geralmente é maior que 8000N, e alguns isoladores grossos podem até atingir 20000 N, portanto o espaçamento entre os suportes pode ser muito aumentado. Portanto, pode-se ver que as barras principais de distribuição dos quadros de distribuição de muitas fabricantes não requerem suporte de isoladores, especialmente aquelas com 31.5kA (corrente de pico de withstand de 80kA) e abaixo. Em geral, o espaçamento entre fases é de cerca de 300mm, e a barra principal de distribuição pode ser suportada por barras de ramificação sem suporte separado. O espaçamento entre fases é de 300mm, o isolador tem uma resistência à flexão de 10000N e, com uma margem de segurança de 30%, o espaçamento máximo de suporte de isolamento para corrente de pico de withstand de 63kA é de 3.2 metros, para 100kA é de 1.3 metros e para 125kA é de 0.8 metros.

O suporte da barra de distribuição precisa ser calculado e simulado com base no layout da barra de distribuição. Após verificação experimental, os cálculos de fórmulas empíricas só podem ser usados como referências de projeto.

O suporte de isolamento não necessariamente precisa ser completamente rígido, ou seja, as barras de cobre são fixadas imóveis, mas também podem ter suportes flutuantes. Por exemplo, o gabinete B tem um suporte móvel que fixa apenas três fases e não é fixado ao gabinete. É normal que a força elétrica de pico cause um ligeiro deslocamento, mas não pode danificar a estrutura de isolamento ou reduzir a capacidade de isolamento. Por exemplo, alguns buchas de barra de distribuição de quadros de comutação de média tensão também podem suportar a força elétrica, mas os separadores de borracha de silicone não.