Šynų funkcijos ir tipai

 

Šynos yra srovės{0}}laidininkas, naudojamas elektrinėse, pastotėse ir įvairiose energijos paskirstymo sistemose generatoriams, transformatoriams ir įvairiai elektros įrangai sujungti. Tai labai svarbus pagrindinis laidus maitinimo sistemos blokas, paprastai elektros šynos arba maitinimo šynos pavidalu.

 

Pagrindinė šynų funkcija yra surinkti, paskirstyti ir perduoti elektros energiją. Per šynų sistemą galima pasiekti centralizuotą prieigą, lankstų paskirstymą ir stabilią kelių maitinimo šaltinių išvestį, todėl tai yra svarbus komponentas, užtikrinantis saugų energijos sistemos veikimą ir efektyvų dispečerį.

 

Funkciniu struktūriniu požiūriu šynų sistema paprastai apima pirminės įrangos pagrindines šynas, įrangos prijungimo šynas, stoties aptarnavimo kintamosios srovės šynas, nuolatinės srovės sistemos šynas ir mažas antrinių sistemų šynas. Didelės-srovės programose šynos taip pat yra svarbios didelės srovės jungčių ir didelės srovės kontaktų pernešėjai.

 

 

Žvelgiant iš bendros konstrukcijos perspektyvos, šynas galima suskirstyti į tris pagrindines kategorijas: atviras šynas, uždaras šynas ir izoliuotas šynas. Skirtingų konstrukcijų saugumas, esama{1}}keliamoji galia, erdvės panaudojimas ir priežiūros metodai labai skiriasi.

 

 

Atvirosios šynos – tai šynos, kurios yra tiesiogiai veikiamos oro, apsaugotos oro izoliacija ir atraminiais izoliatoriais. Jie plačiai naudojami tradicinėse elektros paskirstymo sistemose.

 

1. Klasifikacija pagal medžiagą

Varinės šynos turi puikų laidumą, didelį mechaninį stiprumą ir gerą atsparumą korozijai. Tipiškos formos yra varinės šynos ir varinės kietosios šynos. Dėl didelių vario išteklių sąnaudų varinės šynos paprastai naudojamos korozinėje aplinkoje arba vietose, kuriose reikia didelės srovės-laidos, pvz., pakrantės zonose arba chemijos pramonės zonose.

 

Aliuminio šynos yra lengvos,{0}}nebrangios ir turi daug išteklių. Jų laidumas yra antras po vario, todėl jie plačiai naudojami vidaus ir lauko elektros paskirstymo sistemose. Jie yra vienas iš dažniausiai naudojamų šynų vario tipų.

 

Aliuminio lydinio šynos dažniausiai yra dviejų tipų: aliuminio-mangano lydiniai ir aliuminio-magnio lydiniai. Pirmoji turi didelę srovės-laidumą, bet santykinai mažą mechaninį stiprumą, o antroji pasižymi dideliu mechaniniu stiprumu, bet prastu suvirinamumu, o tai riboja jo taikymo sritį. Plieninės šynos pasižymi dideliu mechaniniu stiprumu, bet prastu laidumu ir paprastai naudojamos tik žemos -srovės, aukštos- įtampos arba įžeminimo grandinėse, pvz., įžeminimo šynose.

 

2. Klasifikavimas pagal skerspjūvio formą

Stačiakampio skerspjūvio{0}}šynos dažniausiai naudojamos 35 kV ir žemesnės įtampos paskirstymo sistemose. Jie pasižymi geru šilumos išsklaidymo, mažo sluoksnio efekto ir paprasto montavimo bei prijungimo būdu, todėl yra įprasta šynų konstrukcija žemos- ir vidutinės-įtampos sistemose.

 

Apvalaus skerspjūvio{0}}šynos dažniausiai naudojamos 110 kV ir aukštesnės{2}}įtampos lauko sistemose. Pagrindinis jų tikslas – slopinti korona iškrovą ir pagerinti sistemos stabilumą; jie yra tipiška aukštos-tampos šynų konstrukcija.

 

Plyšinės-skerspjūvio-šynos yra tinkamos naudoti didelės- srovės srove, užtikrina tolygų srovės paskirstymą ir didelį metalo panaudojimą, todėl tinka sistemoms su didele nuolatine darbo srove.

 

Vamzdžio-skerspjūvio-šynos dažniausiai naudojamos itin-stiprios-srovių sistemose, pasižyminčios geromis šilumos išsklaidymo savybėmis ir dideliu mechaniniu stiprumu, todėl jos yra svarbios didelės-srovės-šynų strypų įtampos sistemose.

 

Suvytytos lanksčios šynos paprastai yra sudarytos iš kelių{0}}vijų aliuminio vielos arba plieninės-suvytinės aliuminio vielos. Tinka naudoti lauke aukštos -įtampos, jie gali absorbuoti mechaninį įtempimą, kurį sukelia šiluminis plėtimasis ir susitraukimas, ir dažniausiai naudojami jungtims tarp generatorių ir pastotės įrangos.
 

 

Uždarosios šynos yra šynų sistemos, kurios visiškai uždaro laidus korpuse. Jie plačiai naudojami didelės-galios generatorių rinkiniuose ir svarbiuose energijos perdavimo bei paskirstymo mazguose ir yra svarbi šiuolaikinių šynų elektros sistemų plėtros kryptis.

 

1. Uždarųjų šynų klasifikacija

Atsižvelgiant į korpuso medžiagą, jas galima suskirstyti į šynas su plastikiniu{0}}korpu ir metaliniu-korpu.

 

Remiantis fazių nuo -to{1}}fazių struktūra, jas galima suskirstyti į neatskirtas-fazes-, fazes-ir fazes-atskirtas uždaras šynas. Tarp šių fazių{7}}atskirtų uždarų šynų kiekvienam faziniam laidininkui yra atskiras metalinis korpusas, užtikrinantis aukščiausią saugumą ir patikimumą.

 

2. Fazės{1}}atskirtų uždarų šynų struktūrinė sudėtis

Fazinės-atskirtos uždaros šynos paprastai susideda iš srovę-nešančių laidininkų, atraminių izoliatorių, apsauginio korpuso, sandarinimo izoliacijos įtaisų, kompensacinių jungčių ir jungiamosios įrangos. Tuščiavidurės aliuminio konstrukcijos dažniausiai naudojamos srovės-laidininkams, siekiant sumažinti odos poveikį; Vandens aušinimas gali būti naudojamas siekiant padidinti srovės-laidumą itin{5}}didelės srovės sąlygomis.

 

3. Techninės fazės{1}}atskirtų uždarų šynų charakteristikos

Fazinės-atskirtos uždaros konstrukcijos žymiai sumažina fazių-į-trumpųjų jungimų riziką ir pagerina eksploatavimo saugą. Tuo pačiu metu metalinio korpuso ekranavimo efektas labai sumažina išorinius magnetinius laukus ir šilumos susidarymą iš plieninių komponentų, taip sumažinant sistemos nuostolius. Ši konstrukcija idealiai tinka didelės-galios ir didelio{6}}patikimo Power Bar BusBar programoms.

 

Jo trūkumai apima didesnes medžiagų sąnaudas ir gamybos sąnaudas bei galimą srovės{0}}laidumo apribojimą, jei šilumos išsklaidymo konstrukcija yra netinkama.

 

 

Izoliuotos šynos susideda iš laidininkų, vientiso izoliacinio sluoksnio ir ekranuojančios konstrukcijos. Laidininkai yra visiškai aptraukti izoliacine medžiaga, kuri yra labai integruota šynų sistema.

 

Izoliuotos šynos pasižymi visomis izoliacinėmis savybėmis, o atstumas tarp fazių nuo -iki-fazių neberibojamas įtampos lygių, todėl žymiai sumažėja montavimo vieta. Dėl to jie idealiai tinka kompaktinėms pastotėms, požeminėms pastotėms ir geležinkelio tranzito sistemoms.

 

Modulinis prijungimo būdas leidžia montuoti lankstesnį, todėl galima reguliuoti pagal vietos sąlygas ir išvengti esamų nelygybių, atsirandančių dėl kelių lygiagrečių kabelių. Tai yra reikšminga šiuolaikinių 3 fazių šynų sistemų plėtros kryptis.
 

 

Kuriant naujus energijos šaltinius, elektrines transporto priemones, energijos kaupiklius ir didelius duomenų centrus, dabartinei šynų sistemų{0}}laidai, saugai ir patikimumui keliami didesni reikalavimai. Ar tradicinisElektros varinės šynosarba labai integruotos uždaros ir izoliuotos šynos, jos tapo nepakeičiamais pagrindiniais komponentais stiprios{0}}srovės sistemose.

 

Sistemos integravimo požiūriu šynos yra ne tik laidūs mazgai, bet ir esminiai konstrukciniai nešikliai jungiant įrangą, optimizuojant išdėstymą ir gerinant sistemos efektyvumą. Jie turi nepakeičiamą inžinerinę vertę didelės-srovės jungčių ir elektros paskirstymo srityse.