Analiza procesului de izolare a barelor colectoare din cupru și a tehnologiei de acoperire cu epoxid

În sistemele de alimentare moderne, echipamentele noi de energie, tranzitul feroviar și distribuția de energie industrială, barele colectoare de cupru nu numai că îndeplinesc sarcini de transmisie cu curent-înalt, dar performanța lor de izolație afectează direct siguranța, stabilitatea și durata de viață-lungă a sistemului. Odată cu tendințele de dezvoltare de înaltă tensiune, miniaturizare și integrare ridicată, barele tradiționale din cupru nu reușesc să îndeplinească treptat cerințele de izolație, rezistență la coroziune și rezistență la mediu ale aparatelor de comutare moderne. Prin urmare, diverse tehnologii de acoperire a barelor colectoare și de acoperire a izolației sunt utilizate pe scară largă în sistemele de distribuție a energiei de medie și înaltă tensiune.

 

În prezent, cele mai obișnuite metode de izolare a barelor colectoare din cupru din industrie includ în principal izolarea-tuburilor termocontractibile și stratul de izolație din rășină epoxidice. Printre acestea, tehnologia de acoperire cu pat fluidizat cu pulbere epoxidică a devenit unul dintre procesele principale pentru barele colectoare izolate de acoperire cu pulbere epoxidică datorită performanței sale stabile de izolare, rezistenței puternice la coroziune și adecvării pentru structuri complexe.

 

 

 

Metodele tradiționale de izolare a barelor colectoare folosesc de obicei bandă izolatoare de ambalare, turnare cu rășină sau acoperire cu tuburi termocontractibile din PVC. Deși aceste metode oferă un anumit nivel de izolație, ele sunt predispuse la probleme precum îmbătrânirea, descărcarea parțială, grosimea neuniformă sau rezistența insuficientă la temperatură în timpul funcționării pe termen lung-.

 

Odată cu dezvoltarea sistemelor de distribuție a energiei de înaltă tensiune-, industria trece treptat către tehnologia de bare colectoare acoperite cu pulbere-. Acest proces îmbunătățește tensiunea de rezistență a barei colectoare, rezistența la flacără și rezistența la coroziunea mediului prin formarea unui strat de izolație uniform și dens pe suprafața barei colectoare de cupru, reducând în același timp în mod eficient distanța-la-fază și volumul cabinetului.

 

În special în instalațiile de-înaltă tensiune, noile sisteme de stocare a energiei și tranzitul feroviar, bara de cupru izolată a devenit o componentă importantă pentru îmbunătățirea fiabilității echipamentelor.

 

 

Acoperirea cu pat fluidizat cu pulbere epoxidică este o acoperire tipică pentru bare colectoare cu procesul de acoperire cu pulbere epoxidică. Principiul său de bază este să preîncălziți bara de cupru la peste temperatura de topire a pulberii, apoi să o scufundați în pulbere epoxidice într-un pat fluidizat, permițând pulbei să fuzioneze termic și să adere la suprafața metalică, urmată de întărire la temperatură-înaltă pentru a forma un strat izolator complet.

 

Acest tip de proces de bare colectoare de acoperire cu pulbere epoxidică are următoarele caracteristici tehnice:

Grosimea uniformă a stratului;
Suprafață densă și netedă;
Performanță stabilă de izolare;
Aderență puternică;
Rezistență mecanică ridicată;
Potrivit pentru structuri complexe de îndoire;

Producția automată continuă este posibilă. În comparație cu izolația tradițională-contractabilă la căldură, barele de izolație-acoperite cu pulbere sunt mai puțin predispuse la delaminare, crăpare sau descărcare parțială în timpul funcționării pe termen lung-.

 

 

 

Tubul termocontractabil-este potrivit în primul rând pentru izolarea barelor colectoare de cupru simplă, dreaptă. Procesul implică acoperirea suprafeței barei colectoare de cupru cu material termocontractabil, care apoi se contractă pentru a forma un strat de izolație.

 

Cu toate acestea, în aplicațiile complexe de bare colectoare, metodele de-constrângere termică au anumite limitări:

 

Grosimea neuniformă poate apărea cu ușurință în zonele de îndoire; se poate produce detașarea la curbele interioare; este dificil să îndepliniți cerințele de izolație de-înaltă tensiune; adaptabilitatea sa la conductoare complexe, de formă neregulată este limitată; și este predispus la pericole de descărcare parțială în timpul-funcționării pe termen lung.

 

Prin urmare, în echipamentele de înaltă{0}}fiabilitate, tot mai multe companii optează pentru bare colectoare acoperite cu pulbere epoxidice-în locul soluțiilor tradiționale de izolare termocontractabilă-.

 

 

Folosind tehnologia de bare colectoare de cupru cu acoperire cu pudră epoxidică-izolată se creează un strat de izolație complet și continuu pe suprafața barelor colectoare de cupru, îmbunătățind semnificativ siguranța generală a echipamentului.

 

Principalele sale avantaje includ:

Performanță îmbunătățită a izolației

Izolația epoxidică are o rezistență dielectrică excelentă, îmbunătățind în mod eficient rezistența nominală a tensiunii de rezistență a sistemului și reducând riscul de defecțiune.

 

Risc redus de descărcare parțială

Deoarece stratul de acoperire aderă strâns la suprafața barei colectoare de cupru, golurile de aer sunt practic eliminate între conductor și stratul de izolație, reducând apariția descărcărilor parțiale.

 

Potrivit pentru structuri complexe

În comparație cu metodele tradiționale de izolație, bara colectoare de acoperire cu izolație poate acoperi zone complexe de îndoire, structuri neregulate și conductori cu mai multe-unghiuri.

 

Rezistență îmbunătățită a mediului

Izolația epoxidică are o rezistență excelentă la umiditate, pulverizare de sare și coroziune chimică, ceea ce o face potrivită pentru medii noi de energie, energie, marine și industriale.

 

Dimensiune redusă a echipamentului

Datorită performanțelor îmbunătățite de izolație, distanța-la-fază și faza-la-sol poate fi redusă, permițând proiectarea echipamentelor miniaturizate.

 

 

În aparatele de comutare închise-metal-de înaltă tensiune, cerințele de performanță a izolației pentru barele de-înaltă tensiune sunt extrem de ridicate. Standardele din industrie cer de obicei ca barele să nu fie expuse și trebuie să aibă proprietăți ignifuge-și capacitate de rezistență la tensiune-pe termen lung.

 

Prin urmare, acoperirea cu pulbere epoxi bară este utilizată pe scară largă în:

Aparatură de tensiune medie și înaltă;
Sisteme de stocare a energiei;
Echipamente eoliene și fotovoltaice;
Sisteme de alimentare cu energie de tranzit feroviar;
Sisteme de distribuție a energiei pentru centrele de date;
Echipamente de distribuție a energiei de automatizare industrială.

 

În echipamentele cu o tensiune nominală mai mare de 15 kV, pulbere de acoperire izolatoare pentru bare colectoare poate îmbunătăți în mod eficient stabilitatea operațională a sistemului și poate reduce riscul defecțiunii izolației.

 

 

În prezent, există două metode principale de izolare epoxidică în industrie:

 

Acoperire cu pulbere în pat fluidizat
Impregnare și întărire cu rășini epoxidice.

Dintre acestea, metoda cu pat fluidizat este potrivită pentru producția automată în masă, în timp ce procesul de impregnare este mai potrivit pentru scenarii cu-cerințe mari,-aderență ridicată.

Unele produse de galvanizare și acoperire cu pulbere pentru bare colectoare sunt supuse, de asemenea, placare cu staniu sau nichel înainte de acoperire pentru a îmbunătăți și mai mult conductivitatea, stabilitatea și rezistența la oxidare.

 

De exemplu:

Barele colectoare izolate placate cu tablă-sunt potrivite pentru medii umede.

Barele colectoare izolate placate cu nichel sunt mai potrivite pentru medii rezistente la temperaturi ridicate și la coroziune.

 

 

Odată cu dezvoltarea rapidă a noilor industrii de vehicule energetice și de stocare a energiei, acoperirea cu pulbere pentru bare EV a devenit o direcție importantă de dezvoltare pentru noile bare de energie.

 

Sistemele de înaltă-tensiune pentru vehicule cu energie noi impun cerințe mai mari pentru barele de cupru:

Nivele mai ridicate de izolare;
Rezistență mai mare la temperatură;
Rezistență mai puternică la vibrații;
Design mai ușor;
Redundanță de siguranță mai mare.

 

Prin urmare, barele colectoare din cupru cu pulverizare epoxidică și procesele de izolare cu epoxid pulbere sunt utilizate pe scară largă în:

 

Baterii de putere;
Sisteme BMS;
Convertoare de stocare a energiei
Sisteme de încărcare;
Cutii de distribuție de-înaltă tensiune.

 

În noile sisteme energetice, fiabilitatea izolației barelor colectoare pozitive și negative afectează direct siguranța de funcționare a întregului sistem.

 

 

 

Tehnologia viitoare de izolație a barelor de cupru va continua să se dezvolte în următoarele direcții:

 

Tensiuni de rezistență mai mari;
Modele de strat izolator mai subțire;
Conductivitate termică mai mare;
Materiale pulbere mai ecologice;
Pulverizare automată și inteligentă;
Adaptabilitate la structuri complexe și neregulate;
Evaluări mai ridicate de ignifugare{0}.

 

Între timp, tehnologia Insulating Coatings Busbar se modernizează, de asemenea, către o frecvență mai mare, o disipare mai mare a căldurii și o greutate mai ușoară pentru a satisface nevoile de dezvoltare a energiei noi, îmbunătățiri ale rețelei electrice și producție inteligentă.

 

Din perspectiva generală a tendinței industriei,Acoperire cu pulbere epoxidice pentru bară de cuprunu mai este doar un proces de izolare, ci a devenit o cale tehnologică importantă pentru îmbunătățirea fiabilității, siguranței și capacităților de miniaturizare ale echipamentelor electrice.