뉴스

/ 뉴스 / 업계 뉴스 / 올바른 알루미늄 합금 관형 버스 바를 선택하는 방법은 무엇입니까?

올바른 알루미늄 합금 관형 버스 바를 선택하는 방법은 무엇입니까?

올바른 알루미늄 합금 관형 버스 바를 선택하는 방법

가장 직접적인 답변: 당신의 선택 알루미늄 합금 관형 버스 바 합금 등급, 외경 및 벽 두께, 알루미늄 관형 부스바 전류 정격, 설치 현장의 환경 조건 등 4가지 핵심 매개변수를 기반으로 합니다. 이 네 가지를 올바르게 수행하면 실외 변전소 및 송전 구조물의 조기 고장, 열 과부하 및 기계적 붕괴의 가장 일반적인 원인을 제거할 수 있습니다. 이 가이드는 엔지니어, 조달 팀 및 프로젝트 관리자가 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 되는 특정 데이터, 업계 비교 및 ​​실제 지침을 통해 각 요소를 안내합니다.

고전압 설치에 알루미늄 관형 버스 바가 선호되는 이유

알루미늄 합금 관형 버스 바는 중압 및 고전압 실외 스위치야드, 변전소 및 전송 구조에서 단선 및 평면 도체 형식을 대체했습니다. 그 이유는 엔지니어링 데이터에 의해 잘 뒷받침됩니다.

속이 빈 관형 프로파일은 동일한 단면의 견고한 막대보다 재료를 더 효율적으로 사용합니다. 주어진 전류 전달 용량에 대해 관형 도체는 다음과 같은 표피 효과 성능을 얻을 수 있습니다. 재료 질량 30~40% 감소 단단한 막대와 비교. 이는 지지 절연체 및 갠트리 강철 구조물의 구조적 부하 감소로 직접적으로 해석됩니다. 이는 8~15미터 지지대 사이가 일반적입니다.

알루미늄 합금은 또한 강철과 구리가 비교 가능한 비용 수준에서 일치할 수 없는 강도 대 중량 비율을 제공합니다. 바람, 얼음 하중, 지진 등의 영향을 받는 실외 응용 분야의 경우 이러한 기계적 성능은 단순한 편의성이 아니라 구조적 안전 요구 사항입니다. 관형 단면은 높은 단면 계수와 단위 중량당 관성 모멘트를 제공하여 클램프 부착 지점에서 과도한 처짐이나 진동으로 인한 피로 없이 더 긴 스팬을 가능하게 합니다.

내식성은 또 다른 실질적인 이점입니다. 알루미늄 합금 표면의 천연 산화물 층은 대부분의 대기 환경에서 적절한 보호 기능을 제공합니다. 해안 또는 산업이 심한 환경에서는 양극 산화 처리 또는 특수 표면 처리를 지정하여 서비스 수명을 그 이상으로 연장할 수 있습니다. 30년 정기적인 유지 관리로.

관형 버스 바에 사용되는 알루미늄 합금 등급 이해

모든 알루미늄 합금이 버스 바 응용 분야에서 동일하게 작동하는 것은 아닙니다. 합금 등급의 선택은 전기 전도성, 인장 강도, 용접성 및 응력 부식에 대한 저항성에 영향을 미칩니다. 알루미늄 합금 관형 버스 바 응용 분야에 가장 일반적으로 지정되는 세 가지 합금 시리즈는 1xxx, 6xxx 및 덜 일반적인 5xxx 시리즈입니다.

1350 합금(Al 99.5% — 1xxx 시리즈)

합금 1350-H14 또는 H19는 전기 도체 표준 등급입니다. 최소한의 내용이 포함되어 있습니다. 99.5% 알루미늄 대략적인 전기 전도성을 달성합니다. 61% IACS (국제 소둔 구리 표준). 인장 강도는 중간 정도입니다. 일반적으로 95~130MPa 성질에 따라 - 더 짧은 범위나 구조적 하중이 적당한 용도로 사용이 제한됩니다. 주요 장점은 단위 단면적당 최대 전도성이므로 저항 손실을 최소화하는 것이 최우선 설계 목표일 때 선호되는 합금입니다.

6061 및 6063 합금(Al-Mg-Si — 6xxx 시리즈)

6xxx 시리즈 합금은 구조용 버스 바 응용 분야에 가장 널리 사용되는 그룹을 나타냅니다. 합금 6061-T6 인장강도를 제공합니다. 260~310MPa 항복강도는 대략 240~276MPa , 주변의 전기 전도성을 유지하면서 43% IACS . 합금 6063-T6 약간 낮은 강도(인장 강도 ~205~240MPa)를 제공하지만 전도성은 더 높고(~53% IACS) 압출성이 뛰어나 복잡한 관형 프로파일에 선호되는 선택입니다.

대부분의 변전소 버스 바 프로젝트에서 6063-T6은 전기 성능과 기계적 하중 지지 용량 사이에서 가장 실용적인 균형을 유지합니다. 또한 현장 접합 및 확장 루프에 중요한 MIG 또는 TIG 공정을 사용하여 우수한 용접성을 나타냅니다.

6101 합금(Al-Mg-Si - 높은 전도성 구조)

합금 6101-T61 또는 T64는 기계적 강도와 55% IACS 이상의 전도성이 모두 요구되는 전기 버스 도체 응용 분야를 위해 특별히 개발되었습니다. 그것은 달성한다 55~57% IACS 인장강도는 대략 220~260MPa . 이 합금은 전도성이나 구조적 성능이 크게 저하될 수 없는 고전류 발전기 버스 시스템 및 대용량 변전소 버스 구조에 자주 사용됩니다.

알루미늄 관형 부스바 전류 정격: 올바른 크기 지정 방법

알루미늄 관형 부스바 전류 정격은 최대 허용 도체 온도를 초과하지 않고 저항 손실(I²R)로 인해 생성된 열을 발산하는 도체의 능력에 따라 결정됩니다. 일반적으로 연속 정격 알루미늄 버스 바의 경우 90°C IEC 62271 및 ANSI/IEEE 표준을 준수합니다.

현재 등급은 다음 변수에 따라 달라집니다.

  • 외경(OD)과 벽 두께 - 함께 열 방출을 위한 단면적과 표면적을 정의합니다.
  • 합금 전도도(%IACS)
  • 주변 온도(표준 참조: IEC의 경우 40°C, IEEE의 경우 25°C )
  • 태양 복사(실외 수평 버스 바에 중요)
  • 풍속(대류 냉각 증가, 일반적으로 0.6m/s ~ 1.0m/s 보수적인 실외 등급의 경우)
  • 도체 방향(수평 대 수직은 자연 대류에 영향을 미침)

실제 참고 자료로서 아래 표는 주변 온도 40°C, 정체된 공기(보존적), 최대 도체 온도 90°C에서 6063-T6 알루미늄 관형 버스 바에 대한 전류 정격을 나타냅니다.

표 1: 6063-T6 알루미늄 관형 버스 바의 표시 전류 정격(주변 온도 40°C, 정체 공기, T최대 90°C)
외경×벽(mm) 단면적(mm²) 체중(kg/m) 지표등급(A) 일반적인 응용
50×5 706 0.69 900–1,100 11kV 변전소 분기 버스
80×6 1,357 1.32 1,600~1,900 33kV 메인 버스
100×8 2,011 1.96 2,300~2,700 66kV 변전소 주 버스
120×10 3,456 3.37 3,200~3,800 110kV~220kV 변전소
150×10 4,398 4.29 4,200~5,000 500kV 전송 버스, 발전기 버스

이 값은 참고용입니다. 항상 현장별 열 등급 계산을 수행하십시오. 프로젝트 위치에 대한 실제 주변 온도, 태양열 흡수 계수, 방사율 및 풍속 데이터를 사용합니다. 2,000m 이상의 고지대에서는 공기 밀도가 감소하고 대류 냉각이 감소하여 일반적으로 추가 감소가 필요합니다. 고도 1,000m 이상 1,000m당 5~10% .

단락 전류 내성도 마찬가지로 중요합니다. 시스템 결함 수준이 다음과 같은 110kV 변전소의 경우 1초 동안 40kA , 단열 가열을 기준으로 필요한 도체 단면적을 계산하여 온도가 합금의 단시간 내구 한계(일반적으로)를 초과하지 않도록 해야 합니다. 6063-T6의 경우 200°C ). 단열 공식 사용: A = I × √t / K 여기서 알루미늄의 K는 약 87A·s^0.5/mm²이며, 40kA/1s 오류에는 대략 460mm² — 표준 관형 프로파일 범위 내에 있지만 명시적으로 확인해야 하는 매개변수입니다.

치수 선택: 외경, 벽 두께 및 스팬 설계

올바른 외경과 벽 두께를 선택하려면 전류 운반 용량, 스팬 부하 시 기계적 강도, 고전압 시 코로나 방전 관리라는 세 가지 경쟁 요구 사항의 균형을 맞춰야 합니다.

전류 및 피부 효과 고려 사항

전력 주파수(50 또는 60Hz)에서 교류는 도체의 외부 표면 근처에 우선적으로 흐르는 경향이 있습니다(표피 효과). 50Hz에서 알루미늄의 표피 깊이는 대략 다음과 같습니다. 11mm . 이는 벽 두께가 약 11mm보다 큰 튜브의 경우 벽의 내부 부분이 외부 영역보다 전류 전도에 덜 기여한다는 것을 의미합니다. 벽 두께가 5~15mm인 대부분의 실제 버스 바 직경(OD 50~200mm)의 경우 표피 효과 영향은 중간 정도이지만 특히 고주파수 또는 상당한 고조파 함량이 있는 경우 저항 계산에서 고려해야 합니다.

실제로 이는 벽 두께가 약 8~10mm를 초과하면 전류 용량을 늘리는 데 벽 두께보다 외경을 늘리는 것이 더 효율적인 방법임을 의미합니다. 직경이 클수록 대류 열 방출에 사용할 수 있는 표면적도 늘어납니다.

기계적 스팬 하중

버스 바는 허용 응력이나 처짐 한계를 초과하지 않고 전체 설계 범위에 걸쳐 자체 중량, 풍하중 및 일부 지역의 얼음 축적 하중을 지원해야 합니다. 중요한 설계 점검은 스팬 중간 또는 클램프 부착 지점의 최대 굽힘 응력입니다.

단순 지지 수평 경간의 경우 최대 굽힘 모멘트 M = wL²/8, 여기서 w는 단위 길이당 분포 하중(N/m)이고 L은 경간 길이입니다. 결과 굽힘 응력 σ = M × (OD/2) / I, 여기서 I는 관형 단면 영역의 두 번째 모멘트입니다. 항복강도가 대략적인 6063-T6의 경우 170MPa , 설계 허용 응력은 일반적으로 다음과 같이 설정됩니다. 수율 50~65% , 약 허용치를 제공합니다. 85~110MPa .

예를 들어, 분산 풍하중이 300N/m이고 자체 중량이 약 10m인 100mm OD × 8mm 벽 6063-T6 튜브 19.2N/m 대략 320 N/m의 결합된 분산 하중을 경험하게 됩니다. 결과적으로 중간 범위 굽힘 응력은 대략 다음과 같이 계산됩니다. 62MPa - 허용 범위 내에서 편안하게 스팬이 구조적으로 허용되는지 확인합니다.

코로나 방전 및 최소 도체 직경

약 66kV 이상의 전압에서는 도체 표면의 전기장 구배가 설계 제약이 됩니다. 코로나 방전은 표면 전기장이 대략적으로 초과될 때 발생합니다. 1,500kV/m(피크) 해수면의 공기 중. 도체 외경을 늘리면 표면 장 구배가 감소하고 코로나 개시 전압이 높아집니다.

상간 전압이 약 127kV(RMS)인 220kV 시스템의 경우 최소 도체 OD는 약 80~100mm 일반적으로 허용 가능한 한도 내에서 코로나 성능을 유지하는 데 필요합니다. 500kV에서 OD 값은 120~180mm 전형적이다. 이것이 바로 고전압 버스 바의 외경이 전류 정격보다는 코로나 요구 사항에 따라 결정되는 경우가 많은 이유입니다.

표면 처리 및 부식 방지 옵션

알루미늄 합금 관형 버스바의 표면 상태는 장기적인 내식성과 볼트 또는 클램핑 조인트의 전기적 성능에 모두 영향을 미칩니다. 사용 가능한 처리 옵션을 이해하면 사양을 설치 환경에 맞추는 데 도움이 됩니다.

밀 마감(압출된 상태)

대부분의 알루미늄 관형 버스 바는 얇은 자연 산화물 층이 있는 자연 압출 표면인 밀 마감 처리되어 제공됩니다. 이는 습도가 적당한 내륙, 비산업 환경에 적합합니다. 갈바닉 부식을 방지하고 접촉 저항을 줄이기 위해 표면을 청소하고 모든 볼트 연결부에 접촉 조인트 화합물을 적용해야 합니다.

아노다이징

하드 아노다이징은 다음과 같은 산화물 층을 생성합니다. 25~100μm 두께가 두꺼워져 마모, 공식 및 대기 공격에 대한 저항성이 크게 향상되었습니다. 해안 환경(ISO 9223에 따른 해양 C4-C5 부식 범주)과 화학 공장 대기에 설치하는 데 선호되는 표면 처리입니다. 접합부에서 낮은 접촉 저항을 유지하려면 양극 산화 처리 전에 접촉 영역의 양극 처리된 표면을 연마하거나 마스킹해야 합니다.

접촉 구역의 주석 또는 은 도금

볼트 접합부 접촉 부위에는 주석 도금(일반적으로 10~25μm ) 또는 은도금( 5~15μm )은 산화알루미늄 축적을 방지하고 서비스 수명 동안 안정적인 저저항 전기 접촉을 보장하기 위해 자주 지정됩니다. 은 도금은 더 낮고 더 안정적인 접촉 저항을 제공하지만 비용이 더 높습니다. 주석 도금은 실용적이고 비용 균형이 잡힌 대안으로 널리 사용됩니다.

페인트 코팅

일부 산업 프로젝트에서는 관형 버스 바 본체(접촉 영역 제외)가 에폭시 프라이머와 폴리우레탄 탑코트 시스템으로 코팅됩니다. 이는 C5-M 부식 범주 환경이 예상되는 석유화학 또는 해양 응용 분야에서 흔히 발생합니다. 코팅 두께는 일반적으로 80~120μm DFT (건조 도막 두께) 2회 코팅 시스템의 경우 코팅당.

열팽창 및 유연한 연결 설계

알루미늄의 열팽창 계수는 대략 다음과 같습니다. 23 × 10⁻⁶ /°C — 강철보다 약 40% 더 높습니다. 15미터 버스 바 범위에서 60°C의 온도 변화(겨울 최저에서 여름 최대 부하 최고까지)는 대략적으로 선형 팽창을 생성합니다. 20.7mm . 이러한 확장이 유연한 확장 조인트 또는 슬라이딩 클램프 마운트에 의해 수용되지 않으면 결과적인 압축 응력으로 인해 좌굴, 클램프 손상 또는 절연체 파손이 발생할 수 있습니다.

표준 관행은 유연한 확장 조인트(일반적으로 적층 알루미늄 유연한 커넥터 또는 벨로우즈 유형 확장 피팅)를 다음을 초과하지 않는 간격으로 설치하는 것입니다. 30~40미터 긴 직선 버스 운행 및 버스가 방향을 전환하거나 장비 터미널에 연결되는 모든 지점에서. 공간이 허용되는 곳에서는 구부러진 튜브 섹션으로 형성된 확장 루프도 사용되어 도체 연속성을 유지하면서 필요한 축 이동 용량을 제공합니다.

변압기 부싱, 회로 차단기 단자 또는 분리 스위치 패드와 같은 장비 단자 연결에서는 항상 유연한 커넥터를 사용하여 장비 단자 힘에서 버스 바 열 이동을 분리해야 합니다. 대부분의 변압기 및 스위치기어 제조업체는 일반적으로 다음 범위에서 최대 허용 단자력을 지정합니다. 300~800N 방사형 힘 , 견고한 버스 바 연결은 열 순환 중에 쉽게 초과됩니다.

클램프 및 지지 하드웨어 선택

알루미늄 합금 관형 버스 바 시스템의 성능은 도체 자체만큼이나 지지 하드웨어의 품질과 올바른 선택에 따라 달라집니다. 잘못된 클램프 설계는 지지점에서 진동 피로 실패의 주요 원인 중 하나입니다.

고정 대 슬라이딩 클램프

고정 클램프는 스팬의 하나 이상의 지점(일반적으로 장거리의 중간 지점)에 버스 바를 단단히 고정하는 반면, 다른 모든 지지 지점의 슬라이딩 또는 확장 클램프를 사용하면 도체가 축 방향으로 이동할 수 있습니다. 30미터 버스 운행을 위한 일반적인 배열은 중앙에 하나의 고정 클램프를 사용하고 각 끝과 중간 지지대에 슬라이딩 클램프를 사용합니다. 이러한 배열은 열팽창 움직임을 대칭적으로 제어하고 좌굴을 방지합니다.

클램프 재료 호환성

알루미늄 버스 바와 직접 접촉하는 클램프 본체는 바이메탈 갈바닉 부식을 방지하기 위해 알루미늄 합금(동일한 합금 시리즈 선호) 또는 적절하게 코팅된 주철로 제조되어야 합니다. 철 하드웨어가 알루미늄과 접촉하는 경우 절연 와셔 또는 갈바닉 방지 화합물이 포함된 스테인리스강 패스너를 사용하는 것이 좋습니다.

진동댐퍼

바람 진동 - 낮은 속도의 꾸준한 바람에 의해 유발되는 공진 진동 1~7m/초 — 이후 클램프 부착 지점에서 피로 균열이 발생할 수 있습니다. 107~10⁹ 로딩 주기 . 버스 바 범위가 초과되는 경우 8미터 노출된 실외 위치에서는 스톡브리지형 진동 댐퍼 또는 탄성 댐퍼 슬리브를 지정해야 합니다. 이는 일반적으로 다음 내에 설치됩니다. 0.5~1.0미터 각 지지 클램프의

알루미늄 관형 버스 바에 대한 표준 및 테스트 요구 사항

인정된 표준을 준수하면 귀하가 지정하는 알루미늄 합금 관형 버스 바가 정의된 품질 임계값에 따라 생산 및 테스트되었음을 보장합니다. 다음 표준이 가장 관련성이 높습니다.

  • IEC 60105 — 알루미늄 및 알루미늄 합금: 전기 목적으로 가공된 제품입니다. 버스 바 도체에 사용되는 1350 및 6xxx 시리즈 합금에 대한 화학적 조성, 기계적 특성 및 전도성 요구 사항을 다룹니다.
  • ASTM B241 / B241M — 알루미늄 및 알루미늄 합금 이음매 없는 파이프 및 이음매 없는 압출 튜브에 대한 표준 사양입니다. 6061 및 6063 관형 제품의 치수 공차, 인장 특성 및 합금 구성에 대해 널리 참조됩니다.
  • EN 755-2 / EN 754-2 — 압출 알루미늄 합금 원형 튜브 및 인발 튜브에 대한 유럽 표준으로, 다양한 템퍼의 6063 및 6061 합금에 대한 기계적 특성을 지정합니다.
  • GB/T 5585.2 — 전기용 알루미늄 및 알루미늄 합금 버스바에 대한 중국 국가 표준입니다. 중국 내 프로젝트 및 중국 알루미늄 관형 버스 바 공급업체에서 공급한 제품과 관련됩니다.
  • IEC 62271-1 — 고전압 개폐 장치 및 제어 장치의 공통 사양입니다. 스위치기어 어셈블리 내의 버스 바 시스템에 대한 온도 상승, 단락 내성 및 유전체 성능 요구 사항을 관리합니다.
  • IEEE 표준 605 — 공기 절연 변전소의 버스 설계를 위한 IEEE 가이드. 실외 버스 바 설치를 위한 정격 전류, 기계 설계 및 단락력 계산을 위한 포괄적인 방법론을 제공합니다.

알루미늄 관형 버스 바 공급업체에 견적을 요청할 때 재료 특성, 치수 공차 및 테스트 인증을 관리하는 표준을 지정하십시오. 일반 카탈로그 데이터가 아닌 특정 생산 배치에 대한 화학적 조성과 기계적 특성을 확인하는 밀 테스트 인증서(MTC)를 요청하세요.

알루미늄 관형 버스바 공급업체를 선택할 때 평가해야 할 사항

알루미늄 합금 관형 버스 바 시스템에 대한 조달 결정에는 카탈로그 사양을 비교하는 것 이상이 포함됩니다. 기술적으로 유능하고 품질이 보장된 공급업체는 설계, 제조, 납품 및 설치 단계 전반에 걸쳐 프로젝트 위험을 줄입니다.

압출 및 제조 능력

유능한 알루미늄 관형 버스 바 공급업체는 일반적으로 필요한 OD 범위를 생산할 수 있는 압출 프레스를 운영하거나 직접 접근할 수 있어야 합니다. 40mm ~ 300mm OD 변전소 애플리케이션용. 공급업체가 설계에 지정된 치수 공차를 유지할 수 있는지 확인하십시오. 일반적으로 OD에서 ±0.5% 그리고 벽 두께의 ±5% 표준 EN 또는 ASTM 공차의 경우 또는 정밀 스위치기어 응용 분야의 경우 더 엄격한 공차를 위한 것입니다.

부가 가치 처리

많은 변전소 프로젝트에는 드릴링 또는 펀칭된 볼트 구멍, 기계 가공된 끝면 및 도금된 접촉 영역을 포함하여 미리 절단된 길이로 제공되는 버스 바가 필요합니다. 하도급으로 인해 리드 타임이 추가되고 잠재적인 품질 관리 격차가 발생하므로 공급업체가 이러한 부가가치 서비스를 사내에서 제공하는지 아니면 하도급으로 제공하는지 확인하세요. 사내 CNC 가공, 드릴링 및 도금 기능은 의미 있는 차별화 요소입니다.

재료 추적성

빌렛 용융 수부터 압출 실행, 열처리, 최종 검사에 이르기까지 전체 재료 추적성은 유틸리티 및 발전 프로젝트의 요구 사항입니다. 공급업체는 배송된 특정 제품을 추적할 수 있는 열 번호, 합금 인증, 템퍼 지정 및 기계적 테스트 결과를 제공할 수 있어야 합니다. 이는 제3자 검사 또는 소유자 엔지니어 검토 대상 프로젝트의 경우 특히 중요합니다.

품질 관리 및 제3자 인증

ISO 9001 인증은 신뢰할 수 있는 알루미늄 관형 버스 바 공급업체에 대한 기본 기대 사항입니다. 원자력, 해양 또는 국방 관련 프로젝트의 경우 추가 품질 시스템 요구 사항(예: 용접 품질을 위한 ISO 3834, 표면 처리를 위한 NADCAP)이 적용될 수 있습니다. 제3자 감사 증거를 요청하고 유사한 변전소 또는 송전 프로젝트의 고객 참고 자료를 요청하십시오.

리드타임 및 포장

표준 스톡 프로파일(6063-T6에서 OD 50–150mm)은 일반적으로 리드 타임이 2~6주 주식을 보유한 공급업체로부터. 맞춤형 직경, 합금 등급 또는 심하게 가공된 부품에는 필요할 수 있습니다. 8~16주 주문부터. 수출 포장 요구 사항 확인 - 길이가 6미터가 넘는 버스 바에는 운송 손상을 방지하기 위해 맞춤형 목재 상자 또는 강철 받침대가 필요하며, 국제 배송 문서에 대한 공급업체의 경험은 국경 간 프로젝트에 대해 검증할 가치가 있습니다.

장기적인 안정성을 위한 설치 모범 사례

올바르게 지정된 알루미늄 합금 관형 버스 바라도 설치 방법이 부적절하면 성능이 저하되거나 조기에 실패할 수 있습니다. 다음 사항에는 가장 중요한 설치 요구 사항이 요약되어 있습니다.

  • 공동 준비: 볼트로 고정된 모든 접촉 표면에서 조립 직전에 스테인레스 스틸 와이어 브러시를 사용하여 알루미늄을 밝은 금속으로 청소하십시오. 볼트로 고정하기 전에 두 결합 표면에 전도성 접합 화합물(아연 입자 또는 유사 물질 포함)을 바르십시오. 접합을 완료하기 전에 청소된 표면을 약 30분 이상 노출시키지 마십시오.
  • 볼트 토크: 모든 알루미늄-알루미늄 볼트 연결부에서 볼트 머리와 너트 아래에 벨빌 스프링 와셔(디스크 스프링 와셔)를 사용하십시오. 지속적인 압축 하중을 받으면 알루미늄이 변형되어 시간이 지남에 따라 볼트 체결부의 조임력이 감소합니다. 벨빌 와셔는 이러한 이완을 보상하고 적절한 접촉 압력을 유지합니다. 클램프 또는 커넥터 제조업체가 지정한 토크 일정을 따르십시오. 일반적으로 M12 볼트의 경우 30–60 Nm 알루미늄-알루미늄 조인트에서.
  • 정렬: 지지 클램프를 조이기 전에 버스 바 세그먼트가 올바르게 정렬되었는지 확인하십시오. 이상의 측면 정렬 불량 2~3mm 조인트 위치에서는 바람 및 단락 전자기 부하 하에서 피로 수명을 감소시키는 굽힘 응력 집중이 발생합니다.
  • 용접 조인트: 현장 용접이 수행되는 경우(예: 확장 루프 또는 T-조인트의 경우) 기본 합금에 적합한 ER4043 또는 ER5356 필러 와이어와 함께 MIG 또는 TIG 프로세스를 사용하십시오. 일반적으로 6063 또는 6061 버스 바 조인트에는 용접 후 열처리가 필요하지 않지만 열 영향을 받는 부분에서는 인장 강도가 대략적으로 국부적으로 감소합니다. 30~40% T6 성질과 관련하여 - 이는 기계 설계에서 고려해야 합니다.
  • 설치 후 검사: 하중을 받는 모든 볼트 체결부에 대해 열화상 조사를 수행합니다. 시운전 3개월 서비스 문제가 발생하기 전에 고저항 조인트를 식별합니다. 중요한 배전 부스바 시스템의 경우 3년 이하의 간격으로 반복합니다.

자주 묻는 질문

Q1: 변전소의 알루미늄 합금 관형 버스 바에 가장 일반적으로 사용되는 합금 등급은 무엇입니까?

A1: 합금 6063-T6은 변전소 관형 버스 바 응용 분야에 가장 널리 사용되는 등급입니다. 이는 전기 전도성(약 53% IACS), 인장 강도(205-240 MPa), 정밀한 관형 프로파일을 생성하기 위한 탁월한 압출성 및 우수한 현장 용접성의 실용적인 균형을 제공합니다. 중간 정도의 강도와 함께 더 높은 전도성이 필요한 응용 분야의 경우 6101-T61은 55~57% IACS를 달성하는 적합한 대안입니다.

Q2: 알루미늄 관형 부스바 전류 정격은 주변 온도에 어떤 영향을 받습니까?

A2: 주변 온도보다 허용되는 온도 상승이 고정되어 있기 때문에(일반적으로 최대 도체 온도가 90°C로 제한됨) 전류 등급은 주변 온도의 직접적인 영향을 받습니다. 주변 온도가 표준 40°C 기준이 아닌 50°C인 현장의 경우 허용 온도 상승은 50K에서 40K로 감소하며 특정 도체 구조에 따라 약 10~15%의 감소가 필요합니다. 표준 카탈로그 등급에만 의존하기보다는 항상 열 등급 계산에 현장별 주변 조건을 적용하십시오.

Q3: 외경이 때때로 현재 요구 사항이 아닌 코로나 요구 사항에 따라 결정되는 이유는 무엇입니까?

A3: 약 66kV 이상의 전압에서 도체 표면의 전기장 구배는 해수면 공기 중 약 1,500kV/m 피크인 코로나 시작 임계값을 초과할 수 있습니다. 더 큰 도체 직경은 표면 장 구배를 감소시키고 코로나 개시 전압을 높입니다. 220kV 시스템의 경우 일반적으로 약 80~100mm의 최소 OD가 필요하며 이는 순전히 열적 관점에서 필요한 것보다 더 많은 전류를 전달할 수 있습니다. 이러한 경우 치수 선택은 전류 정격보다는 고전압 성능에 따라 결정됩니다.

Q4: 알루미늄 관형 버스 바 공급업체에 어떤 문서를 요청해야 합니까?

A4: 최소한 특정 생산 배치까지 추적 가능한 화학 성분 및 기계적 특성을 확인하는 밀 테스트 인증서(MTC), OD, 벽 두께 및 직진도 측정을 보여주는 치수 검사 보고서, IEC 60468 또는 이에 준하는 %IACS에 따른 전도도 테스트 결과, 공급업체의 ISO 9001 품질 관리 인증서를 요청하십시오. 고전압 또는 유틸리티 프로젝트의 경우, 관리 재료 표준(예: ASTM B241, EN 755-2 또는 GB/T 5585.2)을 준수한다는 증거와 양극 산화 처리 또는 도금 공정에 대한 표면 처리 인증서도 요청하세요.

Q5: 알루미늄 관형 버스 바의 수명 동안 볼트 체결부의 성능 저하를 방지하려면 어떻게 해야 합니까?

답변 5: 세 가지 조치가 가장 효과적입니다. 먼저 모든 패스너 헤드와 너트 아래에 Belleville 스프링 와셔를 사용하여 알루미늄 크리프 완화를 보상하고 시간이 지남에 따라 적절한 접촉 조임력을 유지합니다. 둘째, 산화막 형성을 방지하기 위해 조립 직전에 새로 청소한 접촉면에 전도성 접합 화합물을 바르십시오. 셋째, 시운전 시 및 정기적인 서비스 간격(중요한 버스 바 연결의 경우 일반적으로 1~3년마다)으로 작동 부하가 있는 모든 조인트에 대한 열화상 검사를 예약하여 열 손상이나 고장이 발생하기 전에 개발 중인 고저항 조인트를 식별합니다.

Q6: 실외 변전소에서 알루미늄 합금 관형 버스 바의 일반적인 서비스 수명은 얼마나 됩니까?

A6: 올바르게 지정, 설치 및 유지 관리되는 경우 실외 변전소의 알루미늄 합금 관형 버스 바는 일반적으로 30~40년의 서비스 수명을 달성합니다. 주요 수명 제한 요소는 지지 클램프 부착 지점의 진동 피로(진동 댐퍼 및 올바른 클램프 선택을 통해 해결), 공격적인 환경에서 볼트 체결부의 부식(표면 준비, 접합 화합물 및 적절한 표면 처리를 통해 해결), 단락 전자기력으로 인한 기계적 손상(올바른 스팬 및 지지 설계를 통해 해결)입니다. 정기적인 열화상 검사와 주기적인 조인트 재토킹은 서비스 수명 연장을 위한 가장 효과적인 유지보수 조치입니다.

뉴스
  • 알루미늄 부스바 연결부의 산화는 자연 산화물 층을 기계적으로 제거하고, 청소 후 즉시 산화 방지 접합 화합물을 적용하고, 올바른 도금 또는 바이메탈 커넥터를 사용하고, 적절한 토크와 밀봉을 유지하여 습기와 공기가 접합부에 다시 들어갈 수 없도록 함으로써 방지됩니다. 이 네 단계를 함께 수행하면 잘 설계된...

    View More +
  • 완전 절연된 관형 버스 바는 세 가지 주요 절연 재료에 의존합니다. PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) , 에폭시 수지 주조 화합물 , 그리고 EPDM 실리콘 고무 . 각 재료는 전압 등급, 작동 온도 및 환경 노출을 기준으로 선택됩니다. 고주파수 및 내...

    View More +
  • A 전력버스웨이 금속 인클로저 내부에 내장된 견고한 구리 또는 알루미늄 도체를 통해 전류를 전달하는 조립식 완전 밀폐형 배전 시스템으로, 중전류 및 고전류 실행을 위한 케이블 및 도관 묶음을 대체합니다. 전류 정격은 일반적으로 40A ~ 6300A이며 현대 시스템에 사용되는 샌드위치 절연 구...

    View More +
  • 기술 심층 분석 A 고전압 및 저전압 버스웨이 시스템은 대규모 배전을 위한 엔지니어링 벤치마크입니다. 케이블 및 도관을 600V 미만에서 230kV 이상으로 전달하는 공장에서 설계된 밀폐형 도체로 대체합니다. 기존 배선에 비해 버스웨이 시스템...

    View More +
  • 컴팩트 버스웨이 vs 기존 버스 덕트: 현재 용량 비교 컴팩트 버스웨이는 기존 버스 덕트와 동일한 전류를 처리할 수 있으며 대부분의 경우 성능이 훨씬 더 좋습니다. 두 시스템 모두 250A~6300A의 동일한 최대 전류 용량 범위를 공유하지만 컴팩트 버스웨이는 훨씬 더 작은 물리적 공...

    View More +