電気バスバー システムの基礎: コンポーネント、材料、カスタム製作

パネル ビルダーがケーブル ハーネスを 1 本の銅バーに交換するとき、会話は通常、電流容量から始まります。サービスでは、これで失敗することはほとんどありません。一度トルクをかけただけで再検査されなかったボルト接合部、数千回の熱サイクル後に亀裂が入ったブラケット、バーが絶縁体上で平らに置かれないように中心から0.5ミリメートルずれた位置にあるパンチ穴。これらが、バスバー アセンブリが通電パネルから引き抜かれる理由です。

電気バスバー システムは、各端子に個別のケーブルを配線するのではなく、デバイスを硬い導体に取り付けることでデバイスを配線するモジュール式の方法です。考え方はシンプルです。 15 年間信頼性を維持するエンジニアリングはそうではなく、その多くは導体の周りの小さな打ち抜き、曲げ、メッキ部品にあります。

電気バスバー システムの役割

バスバーは硬い導体で、通常は銅またはアルミニウムの平らな棒で、入力フィーダーから電力を収集し、出力フィーダーに分配します。ブレーカー、ヒューズ ホルダー、メーターが接続されているため、ケーブルの束を再配線することなく新しいタップを追加できます。ケーブルと比較して、バーには 3 つの実用的な利点があります。

• 導体がハーネスをループするのではなく真っ直ぐに短くなっているため、同じ断面積でも電圧降下が低くなります。
• 平らな面は、ダクト内の束ねられたケーブルよりもはるかに効率的に放射および対流するため、より優れた熱除去が可能です。
• すべての接続ポイントがパネルの前面から見えるため、故障の発見と修正が迅速になります。

分電盤のデフォルトは、実線の長方形のバーです。中空で柔軟な積層バーは、導体が 2 つの固定端子間、たとえばコンデンサ バンクとコンバータ スタックの間の曲線に従う必要がある場合に使用されます。

銅かアルミニウム: 最初の仕様決定

銅は伝導性が高く、ボルト接合をより予測どおりに保持できるため、デフォルトです。アルミニウムは約 61% が導電性であるため、同じ電流を流すには約 1.5 ～ 1.6 倍の断面積が必要です。アルミニウムの密度は銅の約 3 分の 1 であるため、代わりに重量が戻ります。これは、長時間の運転や持ち上げる必要がある機器では重要です。隠れたコストはジョイントです。アルミニウムは洗浄後すぐに酸化するため、接触面は摩耗して直ちに保護する必要があり、アルミニウムと銅の接続には、電気腐食を避けるためにバイメタル遷移またはメッキ界面が必要です。

バスバーの配置とその取り付け場所

バーはデザインの半分にすぎません。その周囲の配置によって、すべてをシャットダウンせずにインストールをどれだけ維持できるかが決まります。

棒材から完成したハードウェアまで

製造現場の詳細に似た公差によって、設置後の導体の動作が決まります。

• 穴の位置。中心から0.5mmずれたジョイント穴により接触面積が減少し、バーの位置がずれます。パンチングジョイント穴の通常の工場公差は、プラスまたはマイナス 0.2 mm 程度です。
• バリの高さ。バリは局所的な抵抗を高め、絶縁体を損傷し、面が平らにならないようにします。バリ取り後の最大 0.1 mm は、図面上に置くのに妥当な線です。
• 曲げ半径。スプリングバックは決してゼロにはならないため、内側の半径を少なくとも材料の厚さと等しく保ち、許容差を持って曲げ角度を指定します。
• メッキ。 5 ～ 10 ミクロンの錫はボルト接合の主力製品です。接触抵抗を非常に低くする必要がある場合には銀が使用され、導電性よりも摩耗や腐食が重要な場合にはニッケルが使用されます。
• 平坦性。ねじれるバーは絶縁体の一方の端に荷重がかかるため、平坦度とねじれの制限は全体の寸法ではなく単位長さごとに指定する必要があります。

穴あけ、曲げ、溶接を組み合わせた部品は、穴のパターンと曲げ線が互いに一致している必要があるため、通常は 1 つのサプライヤーからの方が安価です。材料の選択がそのコストの多くを左右します。グレード、成形性、仕上げ公差の間の関係は、図面が凍結される前に解決する価値があります。 金属プレス部品に適した材料を選択する方法 .

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サポート、ブラケット、断熱材

指揮者が弱点になることはほとんどありません。スタンドオフ絶縁体、クランプ、フェーズバリア、および取り付けブラケットはバーの重量を支え、障害時に隣接するバー間で数十キロニュートンに達する可能性がある短絡力に抵抗します。仕様には 3 つのポイントがあります。

1. クリアランスと沿面距離はパネルの製造基準に従い、汚染度、高度、電圧クラスによって変化します。最初に標準を修正し、次にブラケットのジオメトリを修正します。
2. 長穴は現場での調整を可能にし、丸いパンチ穴は生産時の再現性を提供します。 1 つの長いバーの列に沿って 2 つを混合すると、通常、遠端で位置合わせの問題が発生します。
3. 導体付近のブラケットの材質は重要です。フレームには亜鉛メッキまたは粉体塗装されたスチールが一般的に選択されますが、絶縁スタンドオフは通電部分を故障電流が流れる可能性のあるものから遠ざけます。

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見積もりを依頼する前に図面に記載する内容

同じブラケットの 2 つの見積もり間の価格差のほとんどは、図面に記載されていないことに起因します。バスバー ハードウェアの完全な問い合わせパッケージには、通常、次の内容が含まれています。

1. 材料グレード、質、厚さ。導体のグレードが重要な場合は工場証明書が付属します。
2. 導電性要件、または商用グレードが許容されるという注記。
3. めっきの種類、厚さの範囲、および露出部分の塩水噴霧の対象。
4. 穴径、位置公差、最大バリ高さ。
5. 単位長さごとに表される平坦度とねじれの限界。
6. バリ取り、エッジ処理、マーキング、トレーサビリティ要件。
7. 最初の製品検査と寸法レポートに加え、メッキ表面を傷つけないパッケージングが求められます。

各項目は、ブランキングまたは順送金型スタンピング、手動バリ取りまたは振動仕上げ、溶接治具またはフリーハンド組立など、プロセスの決定となります。注文後の決定によりスケジュールが変更されます。

社内ツールがリードタイムと一貫性をどのように変えるか

ほとんどのカスタム金属加工と同様に、ツールは長いポールです。独自の金型工場を持つサプライヤーは、図面を確認し、きれいに形成されない曲げにフラグを立て、最初のサンプルをプレスする前に工具を修正できます。

寧波大盛金属製品は、独自の金型を設計および製造し、4T から 1000T までのプレス、1000T までの油圧プレス、曲げ、TIG および MIG 溶接、パンチング、ねじ切り、振動バリ取りを 1 つのプラントで実行しています。プレス加工は最大 1300 mm x 1000 mm、材料厚さ 20 mm までのシートをカバーし、工場は ISO9001:2015 認証を取得しており、年間生産能力は約 500 万枚です。

粉体塗装されたサポート フレームや溶接されたエンクロージャなどの部品では、成形、溶接、コーティングが相互作用します。これらの部品は通常、バラバラの部品のセットではなく、1 つの完成したアセンブリとして供給されます。 板金曲げおよび溶接サービス .

粉体塗装板金曲げ溶接フレーム部品 曲げと溶接によって形成されたカスタム OEM フレームは、建設、産業、輸送用途での耐食性と耐候性のために粉体塗装されています。 製品を見る→

バスバー システムの場合、有益なテストは、バーがベンチ上でどのように見えるかではありません。重要なのは、1 年間の負荷サイクル後もジョイントがトルクを保持しているかどうか、あらゆる故障と修理を通じてブラケットが導体の位置を揃えているかどうか、そして 20 分以内に次のタップを追加できるかどうかです。これらの結果は、パネルに通電するずっと前に、材料グレード、めっきの厚さ、穴の位置、工具の品質によって決まります。

配電またはバスバーアセンブリ用に打ち抜き、曲げ、または溶接されたハードウェアを調達する場合は、図面、材料要件、およびめっき仕様を一緒に送信してください。独自の工具を製造するサプライヤーは、通常、その部品がきれいに形成されるかどうか、また、実際に購入する予定の数量でいくらになるかを 1 日以内に知ることができます。