Pełna analiza głównych przyczyn spalania miedzianych szyn zbiorczych

Szyna miedziana to płaski, prostokątny przewodnik wykonany z miedzi, który może skutecznie i niezawodnie rozprowadzać energię elektryczną w urządzeniach elektrycznych. Jego konstrukcja umożliwia integrację wielu pojedynczych przewodów w jeden komponent, zmniejszając złożoność systemów okablowania. Wraz z rozwojem energii odnawialnej i transformacji elektryfikacji, wykorzystanie szyn zbiorczych w różnych zastosowaniach w nowym przemyśle energetycznym staje się coraz bardziej powszechne. W tym artykule systematycznie podsumowujemy wszystkie potencjalne przyczyny przepaleń szyn zbiorczych, dzięki czemu każdy będzie mógł łatwo porównać i szybko zlokalizować pierwotną przyczynę podobnych usterek w przyszłości. Ze względu na ograniczoną ilość miejsca w tym artykule skupiono się wyłącznie na przyczynach wypalenia, a techniki rozpoznawania cech uszkodzeń odpowiadające różnym przyczynom zostaną szczegółowo omówione w kolejnych artykułach w oparciu o praktyczne doświadczenia z pierwszej linii frontu. Treść stanowi jedynie praktyczne podsumowanie branży osobistej.

Zły styk jest główną i podstawową przyczyną przepalenia się szyn miedzianych, stanowiącą największy odsetek różnych przyczyn usterek, a także stanowi kluczowy element kontroli podczas-dochodzenia na miejscu. Przyczyny słabego kontaktu można podzielić na dwa wymiary: problemy z kontaktem bezpośrednim i problemy z dopasowaniem procesu. Najczęstszą przyczyną są problemy z-dokręcaniem-śrub. Niewystarczający początkowy moment dokręcania śrub może prowadzić do poluzowania śrub podczas-długoterminowej pracy sprzętu z powodu rozszerzalności i kurczenia cieplnego środowiska, wibracji mechanicznych i innych czynników, co bezpośrednio skutkuje przerwami stykowymi; Pogorszenie właściwości styku powierzchniowego, uszkodzenie powłoki miedzianych szyn zbiorczych, korozja spowodowana wilgotnym środowiskiem na miejscu, korozja mgły solnej, zanieczyszczenie siarczkami itp. mogą powodować utlenianie powierzchni nakładania się szyn zbiorczych, powodując gwałtowny wzrost rezystancji styków. Kiedy przepływa prąd, generowana jest duża ilość ciepła Joule'a, co ostatecznie prowadzi do spalenia w wysokiej-temperaturze; Niestandardowy-proces nakładania się, szczególnie w scenariuszach pracy przy wysokim natężeniu, np. niezastosowanie pasty przewodzącej lub nieprawidłowe metody nakładania, może bezpośrednio zwiększyć szkody wynikające ze słabego kontaktu i przyspieszyć występowanie usterek; Problemy konstrukcyjne, które można łatwo przeoczyć, takie jak rozmieszczenie śrub szyny zbiorczej zasilania, nieuzasadniony rozstaw śrub, nieodpowiednia płaskość samej miedzi szyny zbiorczej i niewystarczający obszar zachodzenia na siebie w celu spełnienia wymagań prawnych, mogą bezpośrednio wpływać na dopasowanie zakładki i stać się ukrytymi przyczynami słabego kontaktu.

Awaria izolacji jest przyczyną-wysokiej częstotliwości usterek szyn zbiorczych ocynowanych w obszarze nowej energii, co może łatwo prowadzić do problemów-zwarciowych. Usterka wykazuje typową charakterystykę miejsca zdarzenia i należy ją zbadać w powiązaniu ze strukturą sprzętu i środowiskiem operacyjnym.
 

Szczelina łukowa szyny zbiorczej:Jest to typowe zjawisko uszkodzenia izolacji szynoprzewodów przemysłowych w nowych produktach energetycznych. Główną przyczyną są wolne gazy, cząstki metalu, dym i inne zanieczyszczenia generowane przez łuk natryskowy wyłącznika z plastikową osłoną w obwodzie urządzenia, które mogą uszkodzić warstwę izolacji powietrznej pomiędzy szynami zbiorczymi, powodując awarię izolacji i dalej prowadząc do wtórnych zwarć. Nacięcie tego typu uszkodzenia pojawia się zasadniczo na końcu miedzianego pręta. Z praktycznego doświadczenia wynika, że ​​ta cecha jest powiązana z kierunkiem ruchu łuku - łuk zwykle rozciąga się w kierunku od źródła zasilania i ostatecznie tworzy na końcu wyraźne nacięcie. Aby rozwiązać ten problem, można zoptymalizować układ elektroniki magistrali, instalując osłony gaszące łuk, płytki blokujące łuk i trzymając je z dala od kanału rozpylania łuku wyłącznika. Do ochrony można zastosować dwusegmentowe wyłączniki kompaktowe.
 

Zagadnienia izolacji środowiskowej i starzenia się:Niewłaściwa kontrola temperatury i wilgotności wewnątrz szafy może prowadzić do wysokiej wilgotności i kondensacji, co może powodować międzyfazowe pełzanie szyny inwertera; Środowisko-na miejscu budowy jest bardzo zanieczyszczone, a nagromadzenie kurzu, oleju i innych substancji może tworzyć kanały przewodzące, co może bezpośrednio pogorszyć skuteczność izolacji; Ponadto elementy zabezpieczające izolację dostarczane z Power in Contacts mogą ulegać starzeniu, pękaniu i oddzielaniu się w wyniku długotrwałego-użytkowania, co prowadzi do ciągłego spadku wydajności izolacji i znacznego zwiększenia prawdopodobieństwa uszkodzenia izolacji.
 

Zwarcie typu zewnętrznego włamania:Czasami mogą wystąpić zwarcia międzyfazowe spowodowane przez ciała obce przedostające się na miejsce, takie jak myszy, węże i inne małe zwierzęta wpełzające do szafy rozdzielczej, aby zetknąć się zSzyna miedzianalub po konserwacji sprzętu, w szafie pozostają ciała obce, takie jak metalowe narzędzia, główki przewodów i kawałki metalu, powodując bezpośrednie przewodzenie pomiędzy fazami szyny zbiorczej i powodując natychmiastowe spalenie zwarcia.

Spalanie szyn miedzianych spowodowane przetężeniem jest często spowodowane-nagromadzeniem przeciążenia lub nagłymi zwarciami prowadzącymi do gwałtownego wzrostu prądu, natomiast przepięcie może pośrednio uszkodzić izolację i wywołać zwarcia nadprądowe, często tworząc reakcję łańcuchową między nimi.

Do głównych przyczyn przetężenia zaliczają się głównie: przeciążenie sprzętu, przekroczenie projektowanej obciążalności prądowej-złączy szyn zbiorczych lub awaria systemu chłodzenia szafy rozdzielczej, słaba wentylacja powodująca słabe odprowadzanie ciepła z szyn miedzianych, tworzący-długoterminowy stan przeciążenia oraz ciągłą akumulację ciepła prowadzącą do przegrzania szyn zbiorczych wysokiego napięcia. Gdy zwarcie będzie się dalej rozszerzać, nastąpi gwałtowny wzrost prądu, powodując natychmiastowe-stopienie szyn zbiorczych PCB w wysokiej temperaturze. Zakłócenia harmoniczne generowane przez nieliniową pracę obciążenia będą nakładać prądy harmoniczne na prąd o częstotliwości sieciowej, powodując, że rzeczywisty prąd roboczy przekroczy wartość znamionową, co spowoduje ukryte przetężenie. Długoterminowa-praca przyspieszy nagrzewanie Tmgb, co ostatecznie doprowadzi do usterek związanych z przepaleniem. Chociaż przepięcie nie powoduje bezpośrednio przepalenia szyny zbiorczej, może przeniknąć przez warstwę izolacyjną szyny zbiorczej, powodując zwarcie międzyfazowe--i generując ogromny-prąd zwarciowy, powodujący natychmiastowe stopienie szyny zbiorczej, co jest ważną pośrednią przyczyną przepalenia się nadprądu.