Varinių šynų izoliavimo proceso ir epoksidinio dengimo technologijos analizė

Šiuolaikinėse energijos sistemose, naujoje energijos įrangoje, geležinkelių tranzitu ir pramoninio energijos paskirstymu varinės šynos ne tik atlieka dideles{0}}srovės perdavimo užduotis, bet ir jų izoliacijos našumas tiesiogiai veikia sistemos saugą, stabilumą ir ilgalaikį{1}}tarnavimo laiką. Vystantis aukštos įtampos, miniatiūrizavimo ir didelės integracijos tendencijoms, tradicinės plikos varinės šynos pamažu nebeatitinka šiuolaikinių skirstomųjų įrenginių izoliacijos, atsparumo korozijai ir atsparumo aplinkai reikalavimų. Todėl įvairios šynų dengimo ir izoliacijos dengimo technologijos plačiai naudojamos vidutinės ir aukštos{4}}tampos elektros paskirstymo sistemose.

 

Šiuo metu pramonėje labiausiai paplitę varinių šynų izoliacijos metodai apima termiškai{0}}susitraukiančių vamzdelių izoliaciją ir epoksidinės dervos izoliacijos dangą. Tarp jų, epoksidinio miltelinio verdančio sluoksnio dengimo technologija tapo vienu iš pagrindinių epoksidinio miltelinio dažymo izoliuotų šynų procesų dėl savo stabilių izoliacijos savybių, didelio atsparumo korozijai ir tinkamumo sudėtingoms konstrukcijoms.

 

 

 

Tradiciniuose šynų izoliacijos metoduose paprastai naudojamas izoliacinės juostos apvyniojimas, dervos liejimas arba PVC termiškai{0}}susitraukiančių vamzdelių danga. Nors šie metodai užtikrina tam tikrą izoliacijos lygį, jie gali turėti problemų, pvz., senėjimo, dalinio iškrovimo, netolygaus storio arba nepakankamo atsparumo temperatūrai ilgą-dirbant.

 

Tobulėjant aukštos{0}}įtampos elektros paskirstymo sistemoms, pramonė palaipsniui pereina prie milteliniu būdu-dengtų šynų technologijos. Šis procesas pagerina šynų atsparumą įtampai, antipireną ir atsparumą aplinkos korozijai, nes ant varinės šynos paviršiaus susidaro vienodas ir tankus izoliacijos sluoksnis, taip pat efektyviai sumažinamas atstumas tarp fazių -to{4}} ir korpuso tūris.

 

Ypač aukštos įtampos skirstomuosiuose įrenginiuose, naujose energijos kaupimo sistemose ir geležinkelių transporte izoliuota varinė šyna tapo svarbiu įrangos patikimumo gerinimo komponentu.

 

 

Epoksidinė miltelinė verdančiojo sluoksnio danga yra tipiška šynų danga su epoksidinės dangos milteliniu būdu. Pagrindinis jo principas yra iš anksto pašildyti varinę šyną iki miltelių lydymosi temperatūros, tada panardinti į epoksidinius miltelius verdančiojoje sluoksnyje, kad milteliai termiškai susilies ir priliptų prie metalinio paviršiaus, o po to kietinama aukštoje temperatūroje, kad susidarytų visas izoliacijos sluoksnis.

 

Šio tipo epoksidinio miltelinio dažymo šynų procesas turi šias technines charakteristikas:

Vienodas dangos storis;
Tankus ir lygus paviršius;
Stabilios izoliacijos savybės;
Stiprus sukibimas;
Didelis mechaninis stiprumas;
Tinka sudėtingoms lenkimo konstrukcijoms;

Galima automatizuota nuolatinė gamyba. Palyginti su tradicine termiškai{1}}susitraukiančia izoliacija, milteliniu būdu dengtos izoliacinės šynos yra mažiau linkusios išsisluoksniuoti, įtrūkti ar dalinai išsikrauti ilgai -veikiant.

 

 

 

Termiškai{0}}susitraukiantys vamzdeliai pirmiausia tinka paprastoms tiesioms varinėms šynoms izoliuoti. Proceso metu varinės šynos paviršius padengiamas termiškai-susitraukiančia medžiaga, kuri vėliau susitraukia ir sudaro izoliacinį sluoksnį.

 

Tačiau sudėtingose ​​šynų programose šilumos{0}}sutraukimo metodai turi tam tikrų apribojimų:

 

Lenkimo vietose gali lengvai atsirasti netolygus storis; vidiniuose posūkiuose gali atsirasti atsiskyrimas; sunku atitikti aukštus{0}}įtampos izoliacijos reikalavimus; jo pritaikymas sudėtingiems, netaisyklingos formos laidininkams yra ribotas; ir jis yra linkęs į dalinio iškrovimo pavojų ilgai{1}}veikiant.

 

Todėl labai{0}}patikimoje įrangoje vis daugiau įmonių renkasi epoksidines milteliniu būdu-dengtas šynas, o ne tradicinius termiškai-susitraukiančius izoliacijos sprendimus.

 

 

Naudojant epoksidine milteliniu būdu-dengtą izoliuotą vario šynų technologiją, ant varinių šynų paviršiaus sukuriamas pilnas ir ištisinis izoliacijos sluoksnis, žymiai pagerinantis bendrą įrangos saugą.

 

Jo pagrindiniai pranašumai yra šie:

Pagerintas izoliacijos efektyvumas

Epoksidinė izoliacija turi puikų dielektrinį stiprumą, efektyviai pagerindama sistemos atsparumo įtampą ir sumažindama gedimo riziką.

 

Sumažinta dalinio iškrovimo rizika

Kadangi danga tvirtai prilimpa prie varinės šynos paviršiaus, oro tarpai tarp laidininko ir izoliacinio sluoksnio praktiškai išnyksta, todėl sumažėja dalinio iškrovimo atsiradimas.

 

Tinka sudėtingoms konstrukcijoms

Palyginti su tradiciniais izoliacijos metodais, izoliacinės dangos šynos gali padengti sudėtingas lenkimo vietas, netaisyklingas konstrukcijas ir kelių kampų{0}}laidininkus.

 

Pagerintas atsparumas aplinkai

Epoksidinė izoliacija pasižymi puikiu atsparumu drėgmei, druskos purslams ir cheminei korozijai, todėl tinka naujoms energijos, energijos, jūrų ir pramonės aplinkoms.

 

Sumažintas įrangos dydis

Dėl geresnių izoliacijos savybių atstumas tarp fazių-iki- ir fazių-iki-žemės gali būti sumažintas, kad būtų galima sukurti miniatiūrinę įrangą.

 

 

Aukštos{0}}tampos metaliniuose-skirstymo įrenginiuose aukštos-tampos šynų izoliacijos našumo reikalavimai yra labai aukšti. Pramonės standartai paprastai reikalauja, kad šynos nebūtų atviros, jos turi turėti antipirenų savybių ir ilgalaikę{5}}įtampą.

 

Todėl šynų epoksido miltelinė danga yra plačiai naudojama:

Vidutinės ir aukštos įtampos skirstomieji įrenginiai;
Energijos kaupimo sistemos;
Vėjo energijos ir fotovoltinė įranga;
Geležinkelio tranzito maitinimo sistemos;
Duomenų centrų elektros paskirstymo sistemos;
Pramoninės automatikos elektros paskirstymo įranga.

 

Įrangoje, kurios vardinė įtampa didesnė nei 15 kV, šynų izoliacinės dangos milteliai gali veiksmingai pagerinti sistemos veikimo stabilumą ir sumažinti izoliacijos gedimo riziką.

 

 

Šiuo metu pramonėje yra du pagrindiniai epoksidinės izoliacijos būdai:

 

Miltelinis padengimas skystuoju sluoksniu
Impregnavimas ir kietėjimas epoksidine derva.

Iš jų verdančio sluoksnio metodas tinka masinei automatizuotai gamybai, o impregnavimo procesas labiau tinka{0}}didelio sukibimo{1}}scenarijais.

Kai kurie galvanizavimo ir miltelinio dažymo šynų gaminiai prieš dengimą taip pat yra padengiami alavu arba nikeliu, kad dar labiau pagerintų laidumą, stabilumą ir atsparumą oksidacijai.

 

Pavyzdžiui:

Skarda-Padengtos izoliuotos magistralės yra tinkamos drėgnoje aplinkoje.

Nikeliu{0}}Padengtos izoliuotos šynų juostos labiau tinka aukštai{1}}temperatūrai ir korozijai{2}}atsparioje aplinkoje.

 

 

Sparčiai vystantis naujų energijos transporto priemonių ir energijos kaupimo pramonei, EV šynų miltelinė danga tapo svarbia naujų energijos šynų plėtros kryptimi.

 

Naujos energijos transporto priemonių aukštos įtampos{0}}sistemos kelia didesnius reikalavimus varinėms šynoms:

Aukštas izoliacijos lygis;
Didesnis atsparumas temperatūrai;
Didesnis atsparumas vibracijai;
Lengvesnis dizainas;
Didesnis saugos perteklius.

 

Todėl epoksidinės purškimo varinės magistralės ir miltelinės epoksidinės izoliacijos procesai yra plačiai naudojami:

 

Maitinimo baterijų paketai;
BMS sistemos;
Energijos kaupimo keitikliai
Įkrovimo sistemos;
Aukštos{0}}įtampos paskirstymo dėžutės.

 

Naujose energijos sistemose teigiamų ir neigiamų šynų izoliacijos patikimumas tiesiogiai veikia visos sistemos eksploatavimo saugumą.

 

 

 

Ateities varinių šynų izoliacijos technologija toliau vystysis šiomis kryptimis:

 

Didesnė atsparumo įtampa;
Plonesnių izoliacinių sluoksnių projektavimas;
Didesnis šilumos laidumas;
Ekologiškesnės miltelių medžiagos;
Automatizuotas ir protingas purškimas;
Pritaikymas sudėtingoms ir netaisyklingoms struktūroms;
Aukštesni{0}}ugnį slopinantys įvertinimai.

 

Tuo tarpu izoliacinės dangos šynų technologija taip pat atnaujinama į aukštesnį dažnį, didesnį šilumos išsklaidymą ir lengvesnį svorį, kad atitiktų naujos energijos, elektros tinklo atnaujinimo ir pažangios gamybos plėtros poreikius.

 

Žvelgiant iš bendros pramonės tendencijų perspektyvos,Vario magistralės juostos epoksidinė miltelinė danganebėra tik šiltinimo procesas, bet tapo svarbiu technologiniu keliu, gerinančiu elektros įrenginių patikimumą, saugumą ir miniatiūrizavimo galimybes.