Како прецизно израчунати капацитет преноса струје у конструкцији

Избор исправне величине гужве почиње прецизним израчуном њене тренутне носачке капацитете. Ако је бусбар мало величина, он ће се прегрејати, претрпети губитак енергије и на крају може довести до неуспеха система. Превелике шипке су исто тако непожељне, јер троше материјал, додају непотребну тежину и повећавају производне трошкове. Неколико фактора улази у игру када се одређује оптимална величина за бакарну или алуминијумску шипку да би се сигурно носила дато струја. Овај водич сумира четири кључна фактора u прерачуна струје за рејтинг струје и практичне смернице za napravi u прецизни и поуздани инжењерски одлуке.

Разумејте однос између попречног пресека и тренутне рејтинге

Поперечна пресек површина буса је најосновнији параметар за одређивање струјне носачке капацитета. Већи попречни пресек омогућава више струје na проток ,због повећања броја електронских путева и веће површине за топлоту која се распршива јон - Да ли је то истина? Међутим, однос између пресек површине и струје није линеарни. Удвостручавање попречни пресек не удвостручује номинални струје, јер топлота генерише јон је пропорционална квадрату струје ((И2Р губитака). У пракси, инжењери често консултују стандардне табеле ампацититета koji обезбедити референтне рејтинге струје за обично коришћене шипке. На пример, у типичним условима слободног ваздуха, мала бакарска шипча са површином попречног пресека од око 10 мм2 може носити десетине ампера, док бакарска шипча од 100 мм2 често може носити неколико стотина ампера. Међутим, тачна рејтингова струја зависи не само од површине попречног пресека, већ и од димензија гужве, температуре окружења, дозвољеног пораста температуре, методе инсталације, размака и услова хлађења. Проводљивост алуминијума је око 60 посто већа од проводљивости бакра, па је тако попречни пресек алуминијумског проводника који преноси исти ток већи. За прилагођене гужве, Кинто сарађује са својим клијентима како би одредио оптимални попречни пресек koji сапознати s захтеви електричних перформанси уз узимање у обзир ограничења простора и тежине.

Учините повећање температуре и услове околине

Капацитет преноса струје није фиксна вредност. То варира са максимално дозвољеним повећањем температуре бузбар и температуре околине око бузбар. Свака басна има губитак отпора који резултира генерацијом топлоте. Ова топлина треба да се распрши у околину без превазилажења изолације или стварања опасности за безбедност. Типично повећање температуре конструкције је 3065 °C изнад околине. Ако је температура окружења унутар помештаја већ 50 °C, номинална струја мора бити значајно смањена. Више температуре окружења обично смањују дозвољену капацитет струје, док побољшани услови хлађења могу значајно повећати. С друге стране, капацитет се може повећати ако се охлађење побољша помоћу присилног ваздуха или директног топлотног потјецања. У фази пројектовања, Кинто препоручује купцима да подесе очекивану оперативну средину и максимално дозвољену температуру баске како би се осигурало да је крајњи производ баске заснован на стварним условима, а не идеалним условима.

Размислите о ефекту коже и ефектима близини за апликације ЦА

У многим дизајнима разматра се само ЦЦ или нискофреквентни АЦ, у којима је струја равномерно распоређена преко поперечног пресека бусбар. На већим фреквенцијама или са већи величине проводника, међутим, кожни ефекат изазива струју na проток ближе површини ,смањење ефикасне површине попречног пресека доступне за провођење. Ово повећава отпорност ЦА и смањује ефикасан капацитет преноса струје. За бакарску базбар, дубина коже је око 8,5 мм на 60 Hz. Ако је густица дубље од два пута дубље од дубине коже, унутрашњи део проводника мало доприноси проводњи струје. Одговор је да се обезбеди да се паралелно користе више танких пруга или да се користе ламиниране пруге. Капацитет преноса струје може се даље смањити ефектом близини, који је узрокован тако што се струја редистрибуише магнетним пољима у суседним проводницима. У дистрибуцији енергије или апликацијама инвертора, Кинто помаже купцима да разумеју како ови ефекти утичу на АЦ баске и препоручује ламиниране конфигурације баске које максимизују изе струја, док се минимизирају губици КЕ.

Примена фактора корекције за форму затвора и методу монтаже

Дисипација топлоте је у великој мери зависна од физичке конфигурације базе и методе монтаже. Плоска басна монтирана вертикално генерално ефикасније раскида топлоту од оне монтиране хоризонтално због побољшане природне конвекције. Облик бускове, размак проводника и површина такође утичу на карактеристике преноса топлоте.

Басбар на отвореном има користи од неограниченог хлађења, док исти басбар инсталиран унутар запечаћеног корпуса може доживети значајно смањење капацитета за преношење струје због ограниченог распршивања топлоте. Слично томе, вишеструке буси које су постављене близу једине друге генеришу међусобно грејање, што додатно смањује дозвољену струју.

Стандардни корекциони фактори објављени у ИЕЦ, ИЕЕЕ или упутствима произвођача треба да се примењују у складу са конфигурацијом инсталације. Приликом одређивања коначне номиналне струје треба узети у обзир факторе као што су тип кућа, размак проводника, проток ваздуха и оријентација монтаже.

У Кинто , наш инжењерски тим примењује ове принципе корекције током сваког дизајнера прилагођене гужве за осигурање да израчунати капацитет преноса струје тачно одражава стварне услове рада након инсталације.