구리 버스 바 전류용량: 엔지니어를 위한 크기 조정 가이드, 차트 및 구매 요소

전류용량 질문은 온도 질문이기도 합니다.

100x10mm 구리 버스 바는 주변에 다른 바가 포장된 밀봉된 인클로저에 설치될 때까지 1000A 배전반에 대한 안전한 선택처럼 보일 수 있습니다. 동일한 막대는 혼잡한 공간에서 야외에서보다 훨씬 적은 전류를 전달할 수 있습니다.

결론은 간단하다: 구리 버스바 전류용량은 재료 인증서에 인쇄된 고정된 숫자가 아닙니다. 단면적, 온도 상승, 인클로저, 표면 상태, AC 효과 및 접합 품질에 따라 달라지는 시스템 등급입니다. 일반적인 전류용량 차트를 가져와 해당 변수를 확인하지 않고 적용하면 보호 장치가 작동하기 전에 버스바가 과열될 수 있습니다.

이 가이드는 엔지니어와 프로젝트 구매자에게 등급의 의미, 1차 추정 방법, 버스 바 또는 버스웨이 시스템을 주문하기 전에 확인해야 할 사항 등 구리 버스 바 전류량에 대해 생각할 수 있는 실용적인 방법을 제공합니다.

구리 버스바 전류용량이 실제로 의미하는 것

전류용량은 정격 온도를 초과하지 않고 도체가 지속적으로 전달할 수 있는 전류의 양입니다. 평평한 구리 막대의 경우 제한 요소는 거의 항상 전기가 아닌 열입니다. 전류가 높을수록 더 많은 열이 발생하므로 도체, 주변 구성 요소 및 절연체를 안정적으로 유지하려면 해당 열을 빠르게 제거해야 합니다.

전류 운반 용량과 계산된 최대값

일부 테이블에서는 이 값을 "전류 전달 용량"이라고 부르고 다른 테이블에서는 "전류 용량"이라고 부릅니다. 둘 다 정의된 조건 하에서 연속 전류를 나타냅니다. 동일한 물리적 막대는 테스트에서 가정된 온도 상승에 따라 한 테이블에서는 600A로, 다른 테이블에서는 900A로 나열될 수 있습니다. 주변 온도, 허용 상승, 방사율, AC 또는 DC, 개방형 또는 밀폐형 장착 등의 조건 라인을 항상 읽으십시오.

보편적인 답이 없는 이유

방사율이 높은 자유 공기 등급의 구리 막대는 소형 버스웨이 내부에서 동일한 방식으로 작동하지 않습니다. 막대가 동일하더라도 30°C 온도 상승을 가정하는 차트는 65°C 상승을 가정하는 차트보다 낮은 전류를 제공합니다. 는 정격 온도 상승 공급업체 사양을 비교할 때 확인하는 첫 번째 숫자입니다.

구리 버스 바 전류 용량을 변경하는 요소

두 엔지니어는 서로 다른 설치 조건을 가정하기 때문에 동일한 구리 막대에 대해 서로 다른 값을 계산할 수 있습니다. 아래 표는 왜 그런 일이 발생하는지 보여줍니다.

구리 버스바의 전류용량에 영향을 미치는 주요 요소입니다.
요인	효과	확인해야 할 사항
단면	면적이 넓을수록 열용량과 전류 경로가 증가하지만 기계적 공차로 인해 실제 면적이 변경됩니다.	바 너비, 두께 및 공차(mm)입니다.
온도 상승	정격 상승이 높을수록 계산된 전류는 증가하지만 절연 및 연결에 대한 안전 마진은 감소합니다.	등급표에서 30°C, 50°C 또는 65°C 상승.
주변 온도	더 뜨거운 방에서는 바가 최대 온도에 도달하기 전에 여유 공간이 줄어듭니다.	인클로저 주변의 최대 주변 온도.
인클로저 및 환기	밀봉된 버스웨이는 환기되거나 개방된 바보다 더 뜨겁습니다.	통풍구 유무에 관계없이 개방형 장착 대 밀폐형 버스웨이.
간격 및 그룹화	서로 가깝게 설치된 바는 열을 가두어 유효 정격을 감소시킵니다.	위상 간격, 평행 막대 수 및 에어 갭.
표면 마무리	표면 상태는 방사율과 열 복사를 변화시킵니다. 주석 도금은 주로 부식과 접촉 저항에 영향을 미칩니다.	베어 구리, 주석 도금 구리 또는 코팅 버스 바.
교류주파수	표피 및 근접 효과는 50 또는 60Hz에서 대형 플랫 바의 유효 단면을 줄입니다.	DC 정격과 50/60Hz AC 정격 비교.

구리 버스바 전류용량 추정: 실용적인 접근 방식

첫 번째 패스의 경우 설계 가이드에서는 구리 섹션의 제곱밀리미터당 전류 밀도를 사용하는 경우가 많습니다. 밀폐형 버스웨이 설계에서 보수적인 작동 값은 구리의 경우 mm²당 1.0~1.2A이고 알루미늄의 경우 mm²당 약 0.8A입니다. 공식은 간단합니다.

I = 전류밀도 x 너비 x 두께

100 x 10mm 구리 막대의 경우 1.2 x 1000 = 1200A가 됩니다. 이는 추정치이며 유형 테스트, 코드 계산 또는 제조업체의 테스트 보고서를 대체할 수 없습니다.

일반적인 버스 바 크기에 대한 1차 통과 값

1차 추정만 가능합니다. 최종 버스 바 전류용량은 관련 표준, 인클로저 설계 및 온도 등급을 통해 확인되어야 합니다.
바 사이즈(mm)	단면적(mm²)	구리 추정치(A)	알루미늄 추정치(A)
50×5	250	300	200
50x10	500	600	400
80x8	640	768	512
100 x 10	1000	1200	800
120x10	1200	1440	960
160x10	1600	1920	1280

밀폐된 버스웨이 조건에서 구리의 경우 1.2A/mm², 알루미늄의 경우 0.8A/mm²를 사용한 예상 전류 전달 용량입니다.

이 비교는 또한 재료 선택이 순전히 비용에 관한 것이 아닌 이유를 설명합니다. 알루미늄은 동일한 전류에 대해 더 큰 단면이 필요하며 연결에는 세심한 엔지니어링이 필요합니다. 실외 또는 전송 관련 버스 바를 평가하는 경우 애플리케이션 노트 에너지 인프라의 알루미늄 합금 관형 버스 바 알루미늄이 실용적인 선택이 될 수 있는 곳을 보여줍니다.

실제 프로젝트에 구리 버스바 전류용량을 적용하는 방법

버스 바 선택은 단지 가장 큰 전류용량 수치를 읽는 것이 아닙니다. 올바른 접근 방식은 부하에서 시작한 다음 열, 기계 및 설치 제약 조건을 해결하는 것입니다.

터미널 온도부터 시작

모든 버스 바 시스템에는 최대 작동 온도가 있습니다. 이는 일반적으로 절연 등급, 연결 재료 또는 외함 등급에 따라 설정됩니다. 설계가 더 높은 온도 상승을 허용하는 경우 동일한 구리 막대의 정격이 더 높아질 수 있지만 연결이 느슨해지고 절연 성능이 저하될 위험도 높아집니다.

현실적인 환경 적용

야외에 있는 베어 바에 대한 전류용량 테이블은 밀봉된 버스웨이에 사용되어서는 안 됩니다. 마찬가지로 표피 효과를 확인하지 않고 60Hz AC에 DC 정격을 사용해서는 안 됩니다. 크고 평평한 구리 막대는 전력 주파수에서 유효 단면적의 일부를 잃을 수 있으므로 차트에 이미 AC 경감이 포함되어 있는지 물어보십시오.

주문 전 확인해야 할 사항

재료 등급 및 최소 전기 전도성.
버스 바를 평가하는 데 사용되는 정확한 온도 상승입니다.
정격이 DC, 50Hz AC 또는 60Hz AC인지 여부입니다.
인클로저 조건: 개방형, 통풍형, 밀봉형 또는 소형 버스웨이.
조인트, 종단 및 연결 지점의 열 설계.
폭과 두께의 기계적 공차.

중전압 프로젝트의 경우 용량 이상의 선택이 가능합니다. 절연, 간격 및 기계적 강도도 중요합니다. 실용적인 개요 고압 프로젝트에 적합한 버스 바를 선택하는 방법 사양을 마무리하기 전에 이러한 요구 사항을 비교하는 데 도움이 될 수 있습니다.

공간이 부족한 레이아웃에서는 위상 간격이 심각한 열 문제가 됩니다. 에이 고밀도 소형 버스웨이 도체 간격과 열 방출이 제어되도록 설계되어 예측 가능한 정격을 더 쉽게 유지할 수 있습니다.

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일반적인 구리 버스 바 전류 용량 실수

가장 빈번한 실수는 구매자가 버스 바 전류용량을 시스템 속성이 아닌 독립형 도체 속성으로 취급할 때 발생합니다.

밀폐된 버스 전용로에 야외 해도를 사용합니다.
개폐실 내부의 주변 온도를 무시합니다.
조인트와 종료 지점이 일반적으로 바 자체보다 더 뜨겁다는 사실을 잊어버리십시오.
두 개의 평행 막대가 충분한 간격을 두지 않고 두 배의 전류를 전달한다고 가정합니다.
적절한 바이메탈 구성 요소 없이 구리에 직접 알루미늄 연결 하드웨어를 사용합니다.

이러한 오류는 단락이나 과부하가 발생하기 오래 전에 열화상 촬영 중에 핫스팟으로 나타나는 경향이 있습니다. 더 안전한 접근 방식은 버스 바를 전체 조립의 일부로 테스트하는 제조업체와 협력하는 것입니다. 제대로 평가된 전력버스웨이 도체 크기로 시작하지만 접합 품질, 절연 재료, 인클로저 냉각 및 기계적 클램핑도 제어합니다.

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구리 버스 바 전류량: 일반적인 질문

100 x 10mm 구리 버스바의 전류용량은 얼마입니까?

밀폐형 구리 버스 바의 첫 번째 통과 추정치는 mm²당 1.2A를 사용하여 약 1200A입니다. 최종 값은 온도 상승, 주변 온도, 외함 유형, 정격이 AC인지 DC인지 여부에 따라 달라집니다.

두 개의 구리 막대가 전류 정격을 두 배로 늘릴 수 있습니까?

선형적이지 않습니다. 평행 막대는 열을 가두어 동일한 길이, 동일한 연결 및 충분한 간격을 갖지 않으면 전류를 고르지 않게 공유할 수 있습니다. 여러 바를 함께 장착하는 경우 보수적인 경감 계수를 적용해야 합니다.

주석 도금은 구리 버스바 전류용량을 감소시키나요?

주석층은 얇기 때문에 구리 자체의 전류용량을 크게 감소시키지 않습니다. 주석 도금은 주로 습하거나 오염된 환경에서 부식 및 산화로부터 표면을 보호하는 데 사용됩니다. 등급이 중요한 경우 항상 실제 도금 제품의 테스트 데이터를 요청하십시오.

구리 또는 알루미늄을 선택해야 합니까?

구리는 더 작은 단면에서 더 나은 전도성, 기계적 강도 및 연결 안정성을 제공합니다. 알루미늄은 더 가볍고 가격도 저렴하지만 단면적이 더 크고 접합부 처리에 더욱 주의가 필요합니다. 올바른 선택은 공간, 비용, 고장 전류 및 설치 환경에 따라 다릅니다.

올바른 전류용량을 사용한 다음 이를 중심으로 시스템을 구축하십시오.

최상의 결과는 구리 막대 재질, 단면적, 단열재, 인클로저 및 연결 방법을 실제 부하 프로필에 일치시키는 것에서 비롯됩니다. 버스 바 제조업체는 테스트되지 않은 인클로저 설계와 일반 전류용량 표를 결합하도록 사용자에게 맡기는 대신 전체 시스템을 테스트할 수 있습니다.

완전한 배포 패키지의 경우 고전압 및 저전압 버스웨이 시스템 원시 구리만 사용하기보다는 검증된 성능을 중심으로 지정할 수 있습니다. 배전반, 버스웨이 또는 산업용 배전 시스템을 설계하는 경우, 엔지니어링 팀에 문의하세요 로드 프로필, 주변 온도, 인클로저 레이아웃 및 주파수가 포함됩니다. 이 정보는 안전하고 오래 지속되는 버스 바 설치와 전류 용량 수치를 잘못된 차트에서 가져왔기 때문에 실패한 버스 바 설치의 차이입니다.