Гибкая шина для проводов

Гибкая шина — инструкция по выбору и установке

Изолированные гибкие шины — современный, удобный и надёжный способ соединения в электрических щитах. Благодаря особой конструкции, гибкие шины выдерживают больший ток по сравнению с обычной шиной при том же сечении. При этом в отличие от провода не требуют для подключения наконечников и обладают меньшим радиусом изгиба.

Гибкая шина для проводов

Гибкая шина состоит из медных полос толщиной 0,8. 1 мм в оболочке из специального ПВХ-пластиката. Гибкие шины имеют широкую номенклатуру типоразмеров — как правило от 20×2 до 120×10, где первая цифра указывает на ширину медной пластины, а вторая — количество медных пластин толщиной 1 мм в пакете. Гибкие изолированные шины, как правило, используют для подключения электрических аппаратов к распределительным шинам, но с их помощью можно выполнить и любые другие виды электрических соединений, например, подключить шинопровод к трансформатору по стороне 0,4 кВ. При подключении НКУ к шинопроводам и трансформаторам гибкую шину используют также для компенсации процессов теплового расширения и защиты от вибрации.

В отличии от провода гибкая шина не требует наконечников для присоединения, а чем меньше соединений, тем выше надёжность. Кроме того, гибкая шина, в отличие от провода не имеет минимального радиуса изгиба — её можно сгибать под 90°, скручивать винтом, сгибать «конвертом». С гибкой шиной удобно работать — она хорошо держит форму и не разгибается.

Гибкая шина для проводов

При том же сечении, гибкая шина выдерживает больший ток по сравнению с жёсткой, что позволяет снизить вес и габариты шкафа, а так же даёт больше возможностей по компановкам. Кроме того, замена жестких шин на гибкие позволяет снизить количество неизолированной ошиновки в шкафу, что повышает безопасность НКУ в целом.

Гибка
Гибкая шина по сравнению с обычной жесткой шиной гнётся легче. Однако это вовсе не значит, что любую шину можно легко согнуть. Чем больше толщина шины, тем сложнее её изгибать. Гибкую шину толщиной более 5мм гнут с помощью гидравлического пресса или ручного шиногиба. В ПУЭ нет требований к радиусу изгиба гибких шин, что иногда вызывает дополнительные вопросы, так как соблюдение радиуса изгиба у провода влияет на сохранность изоляции с течением времени, так как именно на сгибах изоляция стареет в первую очередь и, чем меньше радиус, тем больше вероятность что изоляция растрескается с течением времени. Мы рекомендуем соблюдать минимальный радиус изгиба равный толщине шины по меди (без учёта толщины изоляции). Таким образом для гибкой шины 32×10×1 минимальный радиус изгиба будет равен 10мм.

Резка
При необходимости отрезать гибкую шину можно и ножовкой, но если операций много, необходим специализированный инструмент. Для резки гибких шин используются специальные гильотины, где резка происходит за счет смещения — так же как при работе канцелярских ножниц, но сами лезвия при этом расположены параллельно друг другу во избежание замятия и смещения пластин. Сама гильотина может быть с ручным приводом и гидравлической.

Пробивка отверстий
В отличии от провода гибкая шина не нуждается в наконечниках — отверстие для присоединения делается непосредственно в самой шине. Сверлить гибкую шину обычным сверлом трудоёмко и неудобно, так как медь вязкий материал. При сверлении сверло часто закусывает, при этом само отверстие получается неровным, часто с рваными краями. Поэтому отверстия в медной шине не сверлят, а пробивают. Для гибкой шины при этом используют специальное приспособление, не позволяющие пластинам смещаться. Гидравлический пресс-перфоратор позволяет получить наиболее качественное отверстие: ровное, без смещения пластин и необходимости зачистки (удаления грата).

Гибкая шина для проводов

Гибкая шина для проводов

Гидравлический станок с установленным пуансоном для перфорации и блок резки гибких шин

Гибкая шина для проводов

Ручной универсальный станок

Влияние качества изоляции на монтажные работы
Изоляция шины должна быть достаточно прочной, так как через изоляцию прикладывается механическое усилие во время гибки. Однако, какой бы качественной не была изоляция, мы рекомендуем использовать специализированный инструмент для гибки и скрутки гибких шин, чтобы минимизировать механическое воздействие на изоляцию.

Крепление гибких шин в НКУ

При монтаже гибких шин, так же как и жёстких, необходимо использовать специальные крепления, обеспечивающие стойкость ошиновки к динамическим нагрузкам, возникающих во время короткого замыкания. Дополнительной функцией крепления может быть обеспечение воздушного зазора между шинами, чтобы улучшить естественное охлаждение и избежать перегрева.

Гибкая шина для проводов

Гибкая шина для проводов

Гибкая шина для проводов

Иллюстрация крепежа из инструкции Schneider Electric и шинодержателей Rittal, арт.: 3079.010 и 3079.000

Гибкая шина для проводов

Гибкая шина для проводов

Наборные шинодержатели АйДи

Выбор количества держателей и ограничения по току
Гибкие шины должны крепиться на не реже, чем через каждые 400 мм, если максимальный расчётных ток короткого замыкания не превышает 45 кА. В случае больших токов, рекомендуется использование жёсткой ошиновки. Среди производителей комплексных решений для сборки НКУ встречаются рекомендации по эксплуатации гибких шин с допустимым током до 100 кА, при этом оговаривается ряд условий. Расстояние между центрами шин должно быть минимально возможным для снижения влияния электродинамических сил, а количество шинодержателей и их тип должны быть подтверждены испытаниями.

Кабельные стяжки вместо держателей
Помимо специальных шинодержателей, для закрепления пакетов гибких шин могут использоваться стяжки. Для избежания прорезания изоляции шин в момент короткого замыкания, необходимо использовать стяжки шириной не менее 9 мм с выдерживаемой нагрузкой не менее 80 кг.

Выбор гибких шин по току нагрузки

В зависимости от способа прокладки (в пучке, раздельно и т.п.) и принимаемого допустимого превышения температуры шина надо температурой окружающей среды, шину одного и того же сечения можно использовать на разный длительно допустимый ток. При выборе гибкой шины по току в каталоге производителя можно найти таблицу, где в зависимости от Δt указываются разные допустимые токи.

Например, для шины 32×10 в каталоге Elexo 3 значения:
657A при Δt 30°С,
894A при Δt 50°С
1085A при Δt 70°С

Δt это допустимое превышение температуры шины над температурой окружающей среды. Например, если температура окружающего воздуха 30°С, а ток протекает 1085A, то шина 32×10 нагреется до температуры 100°С. Если, при тех же условиях будет протекать ток 657A, то шина нагреется до 60°С.

Какое Δt выбрать
Тепловыделение шин участвует в тепловом расчёте НКУ. Чем больше допустимое Δt принято проектировщиком, тем сильнее греется электроустановка. Температура окружающей среды в летнее время может достигать 50°С. Температура шин будет выше минимум на Δt, а при неэффективном охлаждении ещё выше. Чем выше температура, тем быстрее происходит старение изоляции. Максимальная длительно допустимая температура изоляции шин составляет 105°С. Поэтому мы не рекомендуем выбирать Δt более 50°С. Использования принудительной вентиляции следует избегать, так как возникает необходимость обслуживания и замены фильтров, а в случае выхода вентиляторов из строя возможен локальный перегрев шин. Соответственно, чем меньше Δt принято в расчётах, тем надёжнее электроустановка и выше её срок службы.

Выбор гибкой шины по сечению

Помимо рекомендаций по токовой нагрузке в каталогах производителей гибких шин, существуют рекомендации, указанные в каталогах производителей автоматических выключателей, а так же в нормативных документах. В этой статье мы собрали информацию, которую нам удалось найти.

В техническом руководстве Schneider Electric «Сборка низковольтных комплектных устройств» указаны следующие рекомендации по подключению автоматов гибкими шинами (стр. 100)

Оборудование Сечение
NSX10020×2 мм
NSX160/25020×3 мм
NSX40032×5 мм
NSX63032×8 мм
INS125/16020×2 мм
INS25020×3 мм
INS40032×5 мм
INS63032×6 мм
Распред. блок Linergy FM 200 А20×3 мм
Распред. блок Linergy FC 3P32×8 мм
Распред. блок Linergy FC 4P32×8 мм
Fupact 25024×5 мм
Fupact 40032×5 мм
Fupact 63032×8 мм

В каталоге ОЕЗ можно найти следующие рекомендации:

Рекомендуемые размеры шин и мин. сечения. Каталог Arion стр. 53
Выключатель Номинал Габарит Кол-во шин в пакете Размеры Cu шин Мин. сечение
ARION WL1106.600 А11 шина60×10 мм600 мм²
ARION WL1108.800 А11 шина60×10 мм600 мм²
ARION WL1110.1 000 А11 шина60×10 мм600 мм²
ARION WL1112.1 250 А12 шины50×8 мм800 мм²
ARION WL1116.1 600 А12 шины50×10 мм1000 мм²
ARION WL1120.2 000 А13 шины50×10 мм1500 мм²
ARION WL1208.800 А21 шина80×8 мм500 мм²
ARION WL1212.1 250 А22 шины80×5 мм800 мм²
ARION WL1216.1 600 А22 шины80×8 мм1000 мм²
ARION WL1220.2 000 А24 шин80×5 мм1500 мм²
ARION WL1225.2 500 А23 шины80×8 мм2000 мм²
ARION WL1232.3 200 А24 шины80×10 мм3000 мм²
ARION WL1340.4 000 А34 шины120×10 мм4000 мм²
ARION WL1350.5 000 А35 шин120×10 мм6000 мм²
ARION WL1363.6 300 А36 шин120×10 мм7200 мм²

ГОСТ IEC 60947-1 2017 «Аппаратура распределения и управления низковольтная» даёт следующие размеры гибких шин в зависимости от токовой нагрузки:

Диапазон испытательных токов Шины
Число Размеры
400…500 А2 шт30×5 мм
500…630 А40×5 мм
630…800 А50×5 мм
800…1000 А60×5 мм
1000…1250 А80×5 мм
1250…1600 А100×5 мм
1600…2000 А3 шт
2000…2500 А4 шт
2500…3150 А3 шт100×10 мм

Гибкие шины, предназначенные для соединения между сборными шинами, выбираются с учётом следующих характеристик:
— максимальная температура внутри НКУ 60 °С,
что соответствует температуре окружающей среды 35 °С;
— максимально допустимая температура изоляции 125 °С.

Шины гибкие токопроводящие

В предыдущих статьях мы подробно писали о таких изделиях, как блочномодульные комплектные трансформаторные подстанции (БМКТП) классов напряжения 6(10), 35, 110, 220 кВ, жесткая ошиновка, комплектные токопроводы класса напряжения 6(10) кВ. В этой статье речь пойдет о новом, небольшом, но необходимом на объектах электроэнергетики изделии ООО «ИЦ «МКТ» — гибких токопроводящих шинах.

Назначение

Шины гибкие токопроводящие (далее «шины») изготавливаются серийно по технической документации ООО «ИЦ «МКТ» и предназначены для передачи и распределения электрической энергии в составе открытых и закрытых распределительных устройств.

Шины разработаны на основе и с учетом требований:

  • стандарта ПАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.060.
    10.005-2008 «Руководящий документ по проектированию жесткой ошиновки ОРУ и ЭРУ 110-500 кВ»;
  • стандарта ПАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.060.
    10.006-2008 «Методические указания по расчету и испытаниям жесткой ошиновки ОРУ 110-500 кВ»;
  • правил устройства электроустановок.

Типовое условное обозначение токопровода и его расшифровка

Гибкая шина для проводов

Пример записи и расшифровка обозначения шин: ШГТ-2000 — Шины гибкие токопроводящие на номинальный ток 2000 А.

Основные технические характеристики шин

Основные технические характеристики шин приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные технические характеристики шин

Ток термической стойкости, кА

Ток электродинамической стойкости (ударное значение), кА

Время протекания тока термической стойкости, с

Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69

Шины изготавливаются нескольких типоисполнений по сечению / номинальному току. Характеристики шин разных типоисполнений приведены в таблице 2.

По требованиям заказчика, технические характеристики, а также габаритные и присоединительные размеры шин могут иметь значения, отличные от указанных в табл. 1, 2.

Таблица 2. Технические характеристики шин различных типоисполнений

Поперечное сечение S, мм 2 не менее

Номинальный ток, А не менее

Присоединительный размер р, мм

Толщина контактной площадки шины s, мм

Конструкция шин

Шины представляют собой пакет из нескольких жгутов, каждый из которых имеет в сечении прямоугольную форму и состоит из большого количества тонких медных проволок. Жгуты в пакете плотно укладывают в несколько рядов. Концы пакета подвергают лужению и прессуют в специальные медные заготовки-наконечники.

Внешний вид шин показан на рис. 1, 2.

Гибкая шина для проводов

Рис. 1. Гибкая токопроводящая шина. Внешний вид одного из исполнений

Гибкая шина для проводов

Рис. 2. Гибкие токопроводящие шины перед упаковкой

Цветовая маркировка шин выполняется полимерными маркировочными кольцами из цветных термоусадочных трубок. Цвет маркировки — в соответствии с фазировкой.

Габаритные и присоединительные размеры шин

Габаритные и присоединительные размеры шин показаны на рисунке 3.

Гибкая шина для проводов

Рис. 3. Габаритные и присоединительные размеры шин

Стандартные значения длины шин (размер «а» на рис. 3) составляют 600, 800, 1000 и 1200 мм. Стандартные размеры диаметра присоединительных отверстий (размер «D») — 12, 18 мм.

Срок службы и гарантии предприятия-изготовителя

Средний срок службы шин — не менее 30 лет. Гарантийный срок эксплуатации шин три года со дня ввода в эксплуатацию, но не более трех с половиной лет со дня отгрузки с предприятия-изготовителя при соблюдении заказчиком условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.

Преимущества гибких шин производства «ИЦ «МКТ»

Гибкие шины производства ООО «ИЦ «МКТ» имеют следующие преимущества:

  • высокая пропускная способность шин по номинальному току, не уступающая основному сечению шин распредустройства;
  • трехкратное лужение шин в процессе их изготовления;
  • высокая надежность электрического соединения;
  • температуры нагрева шин, соответствующие ГОСТ 8024;
  • большой срок службы;
  • гибкость шин, позволяющая выполнять соединение аппаратов при значительном отклонении их положения от проектного;
  • применение в составе шин проводов малого диаметра, позволяющее ослабить негативное влияние поверхностного эффекта и эффекта близости на величину и распределение тока в шине.

Примеры применения гибких шин

Примеры применения гибких шин показаны на рисунках 4, 5.

Гибкая шина для проводов

Рис. 4. Соединение гибкими шинами шинного моста 10 кВ с ячейкой ЗРУ. ПС «Гафури», февраль 2016 г.

Гибкая шина для проводов

Рис. 5. ПС «Зубово», сентябрь 2016 г. Соединение гибкими шинами шинного моста 10 кВ с выводами силового трансформатора. По заявке заказчика гибкие шины одеты в плотную термоусадочную трубку черного цвета

Сведения о сертификации и испытаниях

Образцы гибких шин прошли успешные испытания на нагрев номинальным током в длительном режиме в аккредитованной испытательной лаборатории ОАО «СЗТТ», г. Екатеринбург, протокол испытаний № 07-019-17 от 08.02.2017 г.

Гибкая шина для проводов

ООО «ИЦ «МКТ»
620144, г. Екатеринбург, ул. Фрунзе, дом 96, оф. 510
8 (343) 220-37-42
info@gkmkt.ru
www.gkmkt.ru

Источник: Материал размещен в журнале «Электротехнический рынок», №2 (74) Март-Апрель 2017

Источник