Функције и врсте сабирница

 

Сабирница је струјни{0}}проводник који се користи у електранама, подстаницама и различитим системима за дистрибуцију електричне енергије за повезивање генератора, трансформатора и различите електричне опреме. То је кључна основна проводна јединица у електроенергетском систему, обично у облику електричне сабирнице или струјне сабирнице.

 

Основна функција сабирнице је прикупљање, дистрибуција и пренос електричне енергије. Кроз систем сабирница се може постићи централизовани приступ, флексибилна дистрибуција и стабилан излаз више извора енергије, што га чини важном компонентом за обезбеђивање безбедног рада и ефикасног диспечерства електроенергетског система.

 

Из функционалне структуралне перспективе, систем сабирница обично укључује главне сабирнице примарне опреме, сабирнице за повезивање опреме, сабирнице наизменичне струје за сервис станице, сабирнице система једносмерне струје и мале сабирнице у секундарним системима. У апликацијама велике струје-сабирнице такође служе као важни носиоци конектора велике струје и контаката велике струје.

 

 

Из укупне структуралне перспективе, сабирнице се могу поделити у три главне категорије: изложене сабирнице, затворене сабирнице и изоловане сабирнице. Различити структурни облици показују значајне разлике у безбедности, тренутној-носивости, коришћењу простора и методама одржавања.

 

 

Изложене сабирнице се односе на сабирнице које су директно изложене ваздуху, обезбеђене ваздушном изолацијом и носећим изолаторима. Они се широко користе у традиционалним системима дистрибуције електричне енергије.

 

1. Класификација према материјалу

Бакарне сабирнице имају одличну проводљивост, високу механичку чврстоћу и добру отпорност на корозију. Типични облици укључују бакарне сабирнице и бакарне сабирнице. Због високе цене ресурса бакра, бакарне сабирнице се обично користе у корозивним срединама или на локацијама које захтевају висок капацитет струје-, као што су приобална подручја или хемијске индустријске зоне.

 

Алуминијумске сабирнице су лагане, ниске{0}}цене и богате ресурсима. Њихова проводљивост је друга после бакра, што их чини широко примењеним у унутрашњим и спољашњим системима за дистрибуцију електричне енергије. Они су један од најчешће коришћених типова бакра сабирница.

 

Сабирнице од легуре алуминијума углавном укључују два типа: алуминијум{0}}легуре мангана и алуминијум-легуре магнезијума. Први има висок капацитет струје-али релативно ниску механичку чврстоћу, док други има високу механичку чврстоћу али лошу заварљивост, што ограничава опсег његове примене. Челичне сабирнице имају високу механичку чврстоћу, али слабу проводљивост и обично се користе само у ниско-струјним, високо-напонским или уземљеним колима, као што су сабирнице за уземљење.

 

2. Класификација према-облику пресека

Сабирнице правоугаоног{0}} пресека се углавном користе у системима за дистрибуцију електричне енергије од 35кВ и испод. Нуде добро расипање топлоте, мали ефекат коже и једноставну инсталацију и повезивање, што их чини уобичајеном структуром сабирница у системима ниског- и средњег{4}}напона.

 

Сабирнице кружног{0}}попречног пресека се углавном користе у спољним системима високог напона од 110 кВ и више. Њихова главна сврха је сузбијање коронског пражњења и побољшање стабилности система; они су типична високонапонска-структура сабирнице.

 

Сабирнице{0}}попречног пресека{1}}попречног пресека су погодне за апликације велике-струје, нудећи уједначену дистрибуцију струје и високо коришћење метала, што их чини погодним за системе са високом континуираном радном струјом.

 

Сабирнице-попречног пресека-сабирница се углавном користе у системима ултра-високих-напона, поседујући добре могућности одвођења топлоте и велику механичку чврстоћу, што их чини важним обликом у системима сабирница са великом -струјом-напона.

 

Савитљиве сабирнице се обично састоје од више-алуминијумске жице са више жила или челичне-алуминијумске жице. Погодни за спољне примене високог{3}}напона, могу да апсорбују механички стрес изазван топлотним ширењем и контракцијом и обично се користе за везе између генератора и опреме подстанице.
 

 

Затворене сабирнице су системи сабирница који у потпуности затварају проводнике унутар кућишта. Они се широко користе у агрегатима великог{1}}капацитета и важним чворовима за пренос и дистрибуцију енергије, и представљају важан правац развоја савремених електричних система сабирница.

 

1. Класификација затворених сабирница

На основу материјала кућишта, могу се поделити на сабирнице са пластичним-сабирницама и металним-сабирницама.

 

На основу структуре-до-фазне структуре, могу се поделити на не-фазно-раздвојене, фазно-раздвојене и фазно-раздвојене затворене сабирнице. Међу њима, фазно{7}}раздвојене затворене сабирнице имају независно метално кућиште за сваки фазни проводник, нудећи највећу сигурност и поузданост.

 

2. Структурни састав фазно-раздвојених затворених сабирница

Затворене сабирнице{0}}раздвојене фазе обично се састоје од струјних{1}}проводника, потпорних изолатора, заштитног кућишта, уређаја за изолацију заптивки, дилатационих спојева и хардвера за повезивање. Шупље алуминијумске структуре се обично користе за струјне{3}}проводнике да би се смањио ефекат коже; водено хлађење може да се користи за побољшање тренутног-носивог капацитета у условима ултра-високе струје.

 

3. Техничке карактеристике фазно-раздвојених затворених сабирница

Затворене структуре{0}}раздвојене фазе значајно смањују ризик од кратких спојева{1}}фазе{2}}и побољшавају радну сигурност. Истовремено, ефекат заштите металног кућишта у великој мери смањује спољна магнетна поља и стварање топлоте од челичних компоненти, смањујући системске губитке. Ова структура је идеално прилагођена за апликације Повер Бар БусБар велике{5}}снаге, високе{6}}поузданости.

 

Његови недостаци укључују већу потрошњу материјала и трошкове производње, као и потенцијално ограничење тренутног{0}}носивог капацитета ако је дизајн одвођења топлоте неадекватан.

 

 

Изоловане сабирнице се састоје од проводника, интегралног изолационог слоја и заштитне конструкције. Проводници су у потпуности обложени изолационим материјалом, што представља високо интегрисан систем сабирница.

 

Изоловане сабирнице поседују пуне карактеристике изолације, а растојање између фазе-од-фазе више није ограничено нивоима напона, што значајно смањује простор за инсталацију. То их чини идеалним за компактне трафостанице, подземне трафостанице и транзитне системе железнице.

 

Његов модуларни начин повезивања чини инсталацију флексибилнијом, омогућавајући прилагођавања на основу услова на локацији и избегавајући тренутне проблеме са неравнинама узрокованим више паралелних каблова. Ово представља значајан правац развоја савремених 3-фазних сабирничких система.
 

 

Са развојем нових извора енергије, електричних возила, складиштења енергије и великих центара података, постављају се већи захтеви за тренутни-носиви капацитет, безбедност и поузданост система сабирница. Било традиционалноЕлектричне бакарне сабирницеили високо интегрисане затворене и изоловане сабирнице, оне су постале незаменљиве кључне компоненте у системима велике струје{0}.

 

Из перспективе системске интеграције, сабирнице нису само проводне јединице већ и кључни структурални носачи за повезивање опреме, оптимизацију распореда и побољшање ефикасности система. Поседују незаменљиву инжењерску вредност у областима јаких{1}}прикључака и дистрибуције електричне енергије.