Em sistemas modernos de energia elétrica, com o aumento da carga elétrica e os requisitos cada vez maiores para a confiabilidade e segurança do fornecimento de energia, os cabos tradicionais e as linhas-mãe desnudas têm dificuldade em atender às necessidades de cenários de distribuição de energia compacta de alta corrente, alta densidade. Fully Insulated Copper Tubular Busbar (Fully Insulated Copper Tubular Busbar) como um novo sistema condutor de grande corrente, com sua excelente capacidade de carga, desempenho de isolamento, boas propriedades de resfriamento térmico e design estrutural compacto, está sendo amplamente utilizado em usinas elétricas, subestações, transporte ferroviário, centros de dados, grandes empresas industriais e minerais e outras instalações de energia crítica, como o pilar de transmissão de energia em sistemas de distribuição de alta e média tensão.

Composição estrutural e princípio de funcionamento

O tubo de cobre totalmente isolado é composto por tubos de cobre anóxicos de alta pureza como o corpo principal do condutor, a camada externa, por sua vez, cobre várias camadas de material isolante de alto desempenho e pode adicionar camadas de blindagem e cobertura de acordo com o uso ambiental, formando a estrutura totalmente fechada do "condutor de cobre - blindagem interna - isolamento principal - blindagem externa - cobertura".

Condutor: tubo de cobre sem costura de pureza T2 ou superior, com baixa resistência, alta resistência mecânica e forte resistência à corrosão. A estrutura tubular tem uma área de superfície maior do que a linha motriz sólida, favorecendo a distribuição do efeito de pele da corrente, melhorando a capacidade de carga de alta frequência e reduzindo o auto-peso.

Camada de isolamento: geralmente usando materiais de isolamento de alta qualidade como polietileno reticulado (XLPE) ou borracha tripropropílica (EPDM), envolvido firmemente na superfície do tubo de cobre através do processo de extrusão ou enrolamento, a força de isolamento pode ser superior a 10kV / mm para garantir a segurança elétrica sob operações a longo prazo.

Camada de blindagem: configurar uma camada de blindagem de semicondutores dentro e fora da camada de isolamento, distribuição eficaz e uniforme do campo elétrico, evitar descargas locais e prolongar a vida do isolamento.

- Capa externa: pode ser opcionalmente equipado com material de proteção contra chama, resistência às intempéries e UV, para aumentar o nível de proteção da linha mãe em ambientes difíceis (até IP68).

O sistema é fixado na câmara de distribuição ou na canalização de cabos por meio de um isolador de suporte ou suporte específico, permitindo uma disposição trifásica independente ou compartilhada, formando um circuito de transmissão completo.

Vantagens técnicas e características de desempenho

1. fluxo de alta carga e baixa perda

A área de corte do condutor do tubo de cobre é grande, a área de dissipação de calor é ampla e o material de isolamento tem uma boa condutividade térmica, permitindo temperaturas operacionais de longo prazo de até 90 ° C a 105 ° C, melhorando significativamente a capacidade de carga. Em comparação com o mesmo cabo de seção, seu fluxo de carga pode ser melhorado em mais de 30%.

2. design totalmente isolado, seguro e confiável

A estrutura de isolamento totalmente fechada evita acidentes de curto-circuito causados ​​por erros de pessoas, encontros com objetos estranhos e invasões de pequenos animais, melhorando significativamente o nível de segurança essencial do sistema de distribuição de energia. Especialmente adequado para espaços pequenos, com muita gente ou ambientes complexos.

3. Excelente estabilidade térmica dinâmica

O braço de cobre tem alta resistência mecânica e não é fácil de deformar sob o impacto da corrente de curto-circuito. Sua capacidade térmica é grande e a capacidade de sobrecarga a curto prazo é forte, cumprindo os rigorosos requisitos de estabilidade térmica dinâmica de padrões como IEC e GB.

Instalação fácil e manutenção simples

Projeto modular, conectividade por plug ou parafuso no local, instalação rápida e ciclos de construção curtos. A estrutura totalmente isolada elimina a frequência de limpeza e detecção de isolamento das ranuras de base tradicionais e reduz os custos de manutenção posterior.

Boa compatibilidade eletromagnética

A camada de blindagem inibe efetivamente a radiação eletromagnética e reduz a interferência no sistema elétrico periférico fraco, aplicável a centros de dados, hospitais, laboratórios e outros locais com requisitos elevados para o ambiente eletromagnético.

3 – Aplicações típicas

- Centrais e subestações: para a saída do gerador, a conexão do transformador principal, a conexão do circuito principal entre os dispositivos de distribuição de energia, substituindo a linha motriz retangular tradicional ou a ranura de linha motriz fechada.

- Transporte ferroviário: como linha de alimentação de grande corrente no metrô e na subestação de tração de alta velocidade, para garantir a continuidade e a segurança do fornecimento de energia de tração.

Centro de dados: fornece um caminho de transmissão de energia de alta confiabilidade e baixa perda para equipamentos críticos, como UPS e armários de distribuição.

- Metalurgia, indústria química, grandes empresas de fabricação: pilar de distribuição de energia para oficinas de alta carga, para atender às necessidades de operação contínua e de grande corrente.

Precauções de seleção e instalação

A seleção deve considerar a classe de tensão do sistema (comumente 10kV, 35kV), a corrente nominal, a capacidade de curto-circuito, a temperatura ambiente, o modo de instalação (horizontal / vertical, interior / exterior) e outros fatores. Durante a instalação, deve garantir que o espaço de suporte seja razoável para evitar a concentração de tensão mecânica; As partes de conexão devem estar em bom contato para evitar o sobreaquecimento local; A camada de proteção de terra deve ser aterrizada de forma confiável para garantir a segurança.

O cabo de cobre totalmente isolado é um importante resultado do desenvolvimento da tecnologia de transmissão de energia, que combina alta condutividade elétrica, alta isolação e alta resistência mecânica, representando o desenvolvimento eficiente, seguro e inteligente do sistema de distribuição de grande corrente. Com o avanço contínuo da construção de novos sistemas de energia e da atualização da infraestrutura urbana na China, o cabo de cobre totalmente isolado desempenha um papel cada vez mais importante na garantia da segurança do fornecimento de energia e na melhoria da eficiência do uso da energia, tornando-se a "artéria principal" na rede elétrica moderna.