구리 막대 등급 설명: 전류용량 표, 등급 감소 및 구매 수표

100x10mm 구리 막대는 일반적으로 1,500A 도체로 인용됩니다. 동일한 막대를 45°C의 공장실에 있는 강철판 엔클로저에 위상당 4개의 막대로 연결하면 온도 제한을 초과하지 않고 전달할 수 있는 전류가 1,100A 아래로 떨어질 수 있습니다. 구리는 변하지 않았습니다. 평가는 그랬습니다.

이는 구리 막대 등급에 대해 이해하는 데 가장 유용한 것입니다. 이는 금속의 고정된 특성이 아닙니다. 이는 단면, 허용 온도 상승, 주변 조건, 장착 배열 및 숫자가 생성되는 방법을 정의하는 표준의 결과입니다. 두 공급업체가 동일한 바를 900A와 1,300A로 견적할 수 있으며 둘 다 정확할 수 있습니다. 왜냐하면 약간 다른 질문에 대답하고 있기 때문입니다.

다음은 구리 바 등급을 읽고, 이를 알루미늄과 정직하게 비교하고, 작동 첫 번째 무더운 여름에 핫 조인트로 변하는 사양 격차를 찾아내는 실용적인 방법입니다.

구리 바 등급이 실제로 측정하는 것

구리 막대 등급 또는 전류용량은 막대가 명시된 주변 환경에서 허용 온도에 도달하는 정상 상태 전류입니다. 항상 세 가지가 암시되며 두 수치, 즉 단면적, 허용 온도 또는 온도 상승, 주변 조건을 비교하려면 세 가지 모두가 일치해야 합니다.

직사각형 구리 막대에 대한 고전적인 참조는 DIN 43671이며, 이는 정체된 대기 상태에서 베어 막대의 온도 상승에 대한 전류 운반 용량을 표로 표시합니다. 조립 표준은 다른 경로를 따릅니다. IEC 61439-1은 전체 조립에 대한 온도 상승 제한을 설정하고, UL 67 및 UL 891은 패널보드 및 배전반에 대해 동일한 작업을 수행하며, IEC 61439-6은 버스웨이 시스템을 다룹니다. 이러한 표준에 따라 바의 등급은 실제로 테이블이 아닌 테스트를 통해 확인된 해당 어셈블리의 등급입니다.

중요한 가정도 중요합니다. 구리로 판매되는 바는 일반적으로 100% IACS 기준인 최소 58MS/m의 전도도를 갖는 전해 강인성 구리입니다. IACS가 95%인 재고는 동일한 전류에서 약 5% 더 뜨거워지며, 이는 공장 인증서를 요청할 가치가 있는 이유 중 하나입니다.

대기 중, 수평 장착, 주변 온도 35°C에서 단일 구리 막대의 전류 용량을 나타냅니다. 사용하기 전에 해당 표준 및 실제 인클로저와 비교하여 확인하십시오.
바 사이즈(mm)	대략. 35K 상승 시 암페어	대략. 65K 상승 시 암페어	일반적인 사용
20x5	230	330	소형 분전반, 제어반
30×5	320	445	패널 피더, 단기 실행
40x5	400	555	일반 저전압 배전
50x10	640	890	주요 저전압 피더
63x10	750	1,040	배전반 메인 바
80x10	900	1,250	변압기-보드 링크
100 x 10	1,100	1,520	고전류 메인 실행

프리에어 피규어만 가능합니다. 인클로저, 주변 및 평행 막대는 이러한 값을 이동합니다.

실제 설치에서 구리 바 등급을 낮추는 요인

막대가 자유 공기 테이블을 벗어나면 일반적으로 다섯 가지 요소가 실수를 결정합니다.

주변 온도. 표에서는 35°C를 가정합니다. 45°C의 방 비용은 사용 가능한 전류의 약 10%이고, 55°C의 비용은 약 20%입니다.
장착 및 인클로저. 폐쇄형 IP54 인클로저는 자유 공기에 비해 10~20% 더 걸릴 수 있습니다. 가장자리에 있는 바는 같은 섹션의 편평하게 쌓인 바보다 더 잘 냉각되며 통풍구가 열린 수직 실행은 공기가 없는 곳에서 수평 실행보다 더 나은 성능을 발휘합니다.
위상당 평행 막대. 두 개의 막대는 하나의 막대의 두 배가 아닙니다. 근접 효과와 균등하지 않은 공유는 일반적으로 단일 막대 수치의 약 1.7배, 3개 막대의 경우 약 2.4배, 4개 막대의 경우 약 2.8배를 제공합니다.
빈도와 피부 효과. 50Hz에서 구리의 전류는 표면의 대략 9mm 내에 집중됩니다. 두께가 약 10mm 이상인 경우 추가 너비는 추가 두께보다 더 많은 전류 용량을 구입합니다.
표면 상태 및 코팅. 열은 대류와 복사에 의해 막대를 떠납니다. 어둡고 산화된 표면은 밝거나 두꺼운 주석 도금 표면보다 더 많이 방출되므로 부식 및 접합 수명을 위한 올바른 선택이라 할지라도 도금은 약간의 열적 불이익을 추가할 수 있습니다.

고도도 목록에 속합니다. 약 2,000m 이상에서는 공기가 얇아져 대류 냉각이 감소하므로 해수면에서 테스트된 어셈블리는 이에 따라 감소해야 합니다.

35°C를 기준으로 폐쇄된 실내 엔클로저에 있는 바의 경감 형태 예시입니다.

구리 바와 알루미늄 바: 공정한 등급 비교

알루미늄은 무게와 비용이 결정을 좌우할 때 자연스러운 대안이지만 동일한 기준으로 제작된 경우에만 비교가 가능합니다.

구리는 IACS가 100%인 반면 표준 알루미늄 도체 등급은 61%에 가깝습니다. 따라서 구리 막대를 일치시키려면 단면적이 약 1.6배가 필요하지만 알루미늄 막대의 무게는 약 절반 정도입니다. 실제로 알루미늄은 구조 하중, 지지대 수 및 자재 비용 측면에서 승리하고, 구리는 공간 측면에서 승리합니다. 구리 런은 더 좁은 트렌치나 스위치기어 구획에 적합합니다.

알루미늄 대체품이 현장에서 작동하는지 여부를 결정하는 두 가지 세부 사항이 있습니다. 첫째, 관절. 알루미늄은 몇 분 내에 절연 산화물을 형성하고 지속적인 볼트 압력 하에서 크리프하므로 종단에는 적절한 표면 준비, 올바른 토크 및 알루미늄이 구리와 만나는 바이메탈 전이 플레이트가 필요합니다. 둘째, 확장. 알루미늄은 동일한 온도 변화에 대해 구리보다 약 30% 더 팽창하는데, 이는 견고한 종단 처리를 통해 장기적으로 중요합니다.

중간 및 고전압의 경우 관형 프로파일이 산술을 변경합니다. 관형 합금 막대는 평면 막대보다 단면 단위당 더 많은 냉각 표면을 노출하므로 구리에 대한 전류 용량 차이가 상당히 좁아집니다.

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절연 및 주조 바: 동일한 구리, 다른 등급

절연은 등급 방정식의 양쪽을 모두 변경합니다. 이는 대류 냉각 표면을 제거하지만 전류 운반 부분은 더 이상 접촉할 수 없고 절연 시스템이 온도 등급을 정의하기 때문에 도체가 더 뜨거워질 수 있도록 합니다.

그렇기 때문에 완전히 절연된 관형 바는 동일한 인클로저 내부의 동일한 섹션의 베어 바보다 더 많은 전류를 전달할 수 있습니다. 허용되는 도체 온도는 더 높으며 인클로저는 종종 더 작게 만들어질 수 있습니다. 단점은 절연체가 제한 구성 요소가 되므로 구리가 아닌 온도 등급이 게시된 등급을 설정한다는 것입니다.

일반적인 관형 버스바 절연 시스템 및 일반적으로 등급을 설정하는 설계 포인트 선언된 값은 제조업체마다 다르므로 데이터시트에서 확인해야 합니다.
단열 시스템	일반적인 연속 도체 온도	최적의 핏	주의사항
EPDM/실리콘고무	약 90~105°C	실외 및 적당히 오염된 변전소	UV 및 오존 노화; 선언된 클래스 확인
에폭시 수지 주조	약 105~130°C	콤팩트한 실내 배전반, 습하거나 부식성 지역	주조 공극, 열 순환; 완성된 부분을 테스트해 보세요
PTFE	일반적으로 150°C 이상	고온 및 화학적으로 공격적인 지역	비용; 설치 중 표면 마모

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바가 버스 전용로 내부에 있으면 시스템이 등급을 설정합니다.

저전압 배전에서는 구리 막대 등급이 단독으로 사용되는 경우가 거의 없습니다. 버스웨이는 시스템으로 평가됩니다. 도체, 연결부, 절연체, 인클로저 및 선언된 주변 환경은 IEC 61439-6 또는 UL 857에 따라 함께 테스트되며 명판 수치는 해당 전체 어셈블리에 적용됩니다.

이는 실질적인 결과를 가져옵니다. 800A 소형 버스웨이는 자유 대기 테이블에서 800A를 훨씬 넘는 도체 단면을 사용하는 경우가 많습니다. 차이점은 오류에 대한 여유가 아닙니다. 이는 접합 저항, 인클로저 손실 및 표준의 주변 가정에 의해 소비되는 비율입니다.

도체 저항(I2R) 62% 조인트 및 연결점 18% 인클로저 와전류 12% 단자 및 접점 8%

정격 전류에서 작동하는 저전압 버스웨이 내부의 열 균형을 예시합니다.

샌드위치형 및 고밀도 소형 버스웨이는 위상을 서로 가깝게 유지하여 이러한 공유를 줄여 리액턴스와 전압 강하를 낮추고 병렬 도체 간의 전류 공유를 향상시킵니다. 이는 런의 임피던스가 전류 분할 방식을 결정하는 고조파가 풍부한 부하가 있는 설치에서 더 중요합니다.

중압 또는 저압 배전반의 케이블 또는 베어 바에 대해 버스웨이의 무게를 측정하는 경우 이 가이드는 중전압 및 저전압에 적합한 버스바를 선택하는 방법 프로젝트 수준의 세부 사항을 사용하여 동일한 결정을 안내합니다.

고밀도 컴팩트 버스웨이 고밀도 소형 버스웨이는 저전압 주물 수지 버스웨이 제품 범주에 속합니다. 컴팩트한 특징을 지닌 조밀하게 배열된 구조 설계를 채택했습니다. 제품보기 →

구매 체크리스트 및 일반적인 실패 지점

구리 막대 등급을 주장하는 견적을 수락하기 전에 다음 사항을 요청하십시오.

전도도 증거: 최소 58 MS/m 또는 100% IACS를 보여주는 공장 인증서.
치수 및 공차: 해당 표준 공차 내의 너비 및 두께(예리한 모서리는 제거됨)
도금 사양: 내식성 또는 연결 수명이 중요한 주석 두께는 일반적으로 5~10마이크로미터입니다.
온도 상승 데이터: 단일 막대에 대한 표 값뿐만 아니라 어셈블리에 대한 테스트 보고서입니다.
조인트 하드웨어: 문서화된 토크 값, 벨빌 또는 스프링 와셔 및 열 순환 점검 계획.

가장 비용이 많이 드는 실패는 조용한 실패입니다. 지정된 것보다 한 단계 작은(100 x 10mm 대신 80 x 10mm) 바는 구리 단면의 약 20%를 제거하고 등급을 약 18% 낮추는 반면, 구매 주문서는 종이에서 여전히 올바르게 보입니다. 동일한 인클로저에서 구리를 조용히 대체하는 알루미늄이나 전도성이 낮은 구리는 2~3년 후에 핫 조인트로 나타납니다. 느슨한 조인트와 혼합 금속 연결은 시운전 시 거의 실패하지 않습니다. 공장이 가동 중단 시간을 감당할 수 없는 바로 그 순간인 부하 사이클링에서는 실패합니다.

도면, 하중 프로필 및 주변 조건이 있는 경우 다음을 수행할 수 있습니다. 자세한 내용을 엔지니어링 팀에 보내주세요. 카탈로그 페이지가 아닌 설치와 일치하는 바 또는 버스 웨이 추천을 받으십시오.

FAQ: 구리 바 등급 관련 질문 구매자가 묻는 질문

구리 막대 등급은 전류 용량과 동일합니까?

일상적인 사용에서는 그렇습니다. 기술적으로 전류용량은 정의된 주변 환경에서 정의된 온도 상승을 생성하는 전류이므로 이 두 가지 조건이 첨부되지 않으면 숫자는 의미가 없습니다.

40 x 10 mm 구리 막대는 어떤 전류를 전달할 수 있습니까?

자유 공기에서 65K 상승 시 대략 800~900A, 주변 온도 45°C의 폐쇄형 인클로저 내부에서는 600A에 더 가깝습니다. 설계하기 전에 조립규격이나 온도상승시험을 통해 검증하십시오.

바 두께를 두 배로 늘리면 정격도 두 배로 늘어나나요?

아니요. 동일한 너비에서 5mm에서 10mm로 증가하면 일반적으로 45~55%가 추가됩니다. 두께가 단면적을 추가하지만 표면적이 매우 적고 표피 효과로 인해 추가 구리가 실제로 전류를 전달하는 양이 제한되기 때문입니다.

35°C와 비교했을 때 45°C 주변 비용은 얼마입니까?

일반적인 실내 배치에서 사용 가능한 전류의 약 10%이며, 환기가 잘 안되거나 여러 개의 실행이 동일한 공간을 공유하는 경우에는 그 이상입니다.

동일한 크기의 알루미늄 막대가 구리 막대를 대체할 수 있습니까?

같은 크기는 아닙니다. 동일한 단면은 용량의 약 40%를 잃으므로 알루미늄 대체품에는 더 큰 프로파일, 올바른 접합 준비 및 바이메탈 전환 하드웨어가 필요합니다.

주석 도금으로 인해 등급이 변경됩니까?

약간만. 주석은 복사 냉각을 약간 감소시키지만 주변 온도 및 인클로저 조건에 비해 그 효과는 작습니다. 도금의 진정한 이점은 내식성과 보다 안정적인 접합 인터페이스입니다.

구리 막대 등급은 단면적, 온도 제한, 주변 환경 및 마운팅이 함께 제공되는 경우에만 의미가 있습니다. 도면에 인쇄된 평균이 아닌 7월에 방에서 볼 수 있는 최악의 주변 환경에 대한 두 숫자, 크기를 비교하기 전에 테스트 조건을 요청하고, 바가 아닌 조인트를 가장 먼저 고장날 가능성이 가장 높은 시스템 부분으로 취급하십시오.

뉴스

구리 막대 등급 설명: 전류용량 표, 등급 감소 및 구매 수표

구리 바 등급이 실제로 측정하는 것

실제 설치에서 구리 바 등급을 낮추는 요인

구리 바와 알루미늄 바: 공정한 등급 비교

절연 및 주조 바: 동일한 구리, 다른 등급

바가 버스 전용로 내부에 있으면 시스템이 등급을 설정합니다.

구매 체크리스트 및 일반적인 실패 지점

FAQ: 구리 바 등급 관련 질문 구매자가 묻는 질문

구리 막대 등급은 전류 용량과 동일합니까?

40 x 10 mm 구리 막대는 어떤 전류를 전달할 수 있습니까?

바 두께를 두 배로 늘리면 정격도 두 배로 늘어나나요?

35°C와 비교했을 때 45°C 주변 비용은 얼마입니까?

동일한 크기의 알루미늄 막대가 구리 막대를 대체할 수 있습니까?

주석 도금으로 인해 등급이 변경됩니까?

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