একটি নিয়মিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি পরীক্ষার সময়, একটি 2000 A সুইচবোর্ড ব্যর্থ হয়েছিল কারণ এর প্রধান বাসবার পরিবেষ্টনের উপরে 112 K - সীমার উপরে 7 K পৌঁছেছে। কন্ডাক্টরের আকার আগের...
View More +একটি নিয়মিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি পরীক্ষার সময়, একটি 2000 A সুইচবোর্ড ব্যর্থ হয়েছিল কারণ এর প্রধান বাসবার পরিবেষ্টনের উপরে 112 K - সীমার উপরে 7 K পৌঁছেছে। কন্ডাক্টরের আকার আগের ডিজাইন থেকে অনুলিপি করা হয়েছে যা শীতল ছিল। পার্থক্য লোড ছিল না; এটি ঘের বায়ুচলাচল, উপাদান পছন্দ, এবং কন্ডাকটর আকৃতি দ্বারা সেট করা তাপ ভারসাম্য ছিল।
তাপমাত্রা বৃদ্ধি একটি বাসবারের ক্রমাগত রেটিং, এর নিরোধকের জীবন এবং বোল্ট করা জয়েন্টগুলির নিরাপত্তা নিয়ন্ত্রণ করে। এই নিবন্ধটি তাপের ভারসাম্য থেকে বাসবার তাপমাত্রা বৃদ্ধির হিসাব ব্যাখ্যা করে, একটি 2000 এ ডিজাইনের উদাহরণ দেখায় এবং আইইসি 61439-1 এবং ইউএল 891-এ সীমা সংক্ষিপ্ত করে।
স্থির অবস্থায়, একটি বাসবার একটি স্থিতিশীল তাপমাত্রায় পৌঁছায় যখন তার নিজস্ব প্রতিরোধের দ্বারা উত্পন্ন তাপ আশেপাশে প্রত্যাখ্যাত তাপের সমান হয়। সংক্ষেপে: একটি বাসবারের কোনো একক নির্দিষ্ট রেটিং নেই; এটির তাপমাত্রা বৃদ্ধির বক্ররেখা রয়েছে যা শীতল পরিবেশের সাথে পরিবর্তিত হয়।
উৎপন্ন তাপ হল জুল হিটিং: Q_gen = I² × R_ac .
পরিচলন এবং বিকিরণ দ্বারা প্রত্যাখ্যাত তাপ পাতা: Q_diss = h × S × ΔT ε × σ × S × (T s 4 - টি a 4 ) .
ডিজাইনের কাজের জন্য, উভয় ক্ষতির পথগুলিকে একটি সমতুল্য সহগ h এ একত্রিত করা হয়, প্রদান করে:
ΔT = (I² × R_ac) / (h × S)
কোথায়:
সম্পর্ক দ্বিগুণ: যদি বর্তমান দ্বিগুণ হয়, ক্ষতি চারগুণ হয়। একটি বার যা 800 A-তে ঠান্ডা থাকে একই কিউবিকেলে 1250 A-তে অতিরিক্ত গরম হতে পারে।
একটি 160 × 10 মিমি তামা বারের জন্য তাপমাত্রা বৃদ্ধি বনাম বর্তমান
দ্রুত অনুমানের জন্য, প্রকৌশলীরা তাপের ভারসাম্যকে প্রশস্ততা আকারে পুনর্বিন্যাস করেন:
I = K × √(A × ΔT)
যেখানে A হল mm²-এ ক্রস-সেকশন, ΔT হল K-তে অনুমোদনযোগ্য বৃদ্ধি, এবং K হল একটি পরীক্ষামূলক ধ্রুবক যা প্রতিরোধ ক্ষমতা, পৃষ্ঠের সমাপ্তি এবং বায়ুচলাচলকে একত্রিত করে। ন্যূনতম বিভাগ হল:
A = I² / (K² × ΔT)
| ব্যবস্থা | তামা (K) | অ্যালুমিনিয়াম (কে) |
|---|---|---|
| মুক্ত বাতাসে একক বার | 11-13 | ৮.৫-১০ |
| একটি বায়ুচলাচল ঘের মধ্যে বার | 9-11 | 7-8.5 |
| একটি সিল বা unventilated ঘের মধ্যে বার | 7-9 | 5.5-7 |
এই ধ্রুবকগুলিকে একটি সূচনা বিন্দু হিসাবে বিবেচনা করুন। একটি চূড়ান্ত নকশা গণনা বা টাইপ পরীক্ষা দ্বারা যাচাই করা আবশ্যক, বিশেষ করে কমপ্যাক্ট সমাবেশে।
একটি 2000 A LV ডিস্ট্রিবিউশন বোর্ড বাসবারের আকার একটি বায়ুচলাচল ঘেরের ভিতরে 40 K এর অনুমোদনযোগ্য বৃদ্ধি সহ।
একটি বায়ুচলাচল ঘেরে তামার জন্য, K = 8.5 (মধ্য-পরিসর) নিন।
A = 2000² / (8.5² × 40) = 4,000,000 / 2890 = 1384 mm²
একটি 160 × 10 মিমি বার 1600 মিমি² দেয়, ন্যূনতম থেকে প্রায় 16% বেশি। একটি 125 × 12 মিমি বার (1500 mm²) অনেক প্যানেল লেআউটে ফিট করে।
ΔT = (2000 / 8.5)² / 1600 = 34.6 K , 40 K সীমার নিচে। 2400 A-তে একই বার 49.8 K-তে বেড়ে যায় - সীমা ছাড়িয়ে। বর্তমানের শেষ 20% তাপমাত্রার বৃদ্ধি প্রায় 44% বেশি করে।
উপাদান পছন্দ K এবং সেইজন্য শারীরিক বিভাগ পরিবর্তন করে। অ্যালুমিনিয়ামের তামার তুলনায় প্রায় 64% বেশি প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তাই একই স্রোত এবং উত্থানের জন্য এটির প্রায় 1.6 থেকে 1.7 গুণ ক্রস-সেকশন প্রয়োজন। বিনিময়ে এটির ওজন প্রায় 70% কম, যা সমর্থন লোড হ্রাস করে এবং দীর্ঘ রানে বৃহত্তর বিভাগের মূল্য অফসেট করতে পারে।
| সম্পত্তি | তামা | অ্যালুমিনিয়াম |
|---|---|---|
| 20 °C (Ω·mm²/m) এ প্রতিরোধ ক্ষমতা | 0.0172 | 0.0282 |
| তাপমাত্রা সহগ (1/কে) | 0.00393 | 0.00403 |
| একই ক্রস-সেকশনে আপেক্ষিক প্রশস্ততা | 1.00 | ~0.78 |
| একই প্রশস্ততার জন্য ক্রস-সেকশন প্রয়োজন | ভিত্তিরেখা | ~1.6x |
| একই ampacity জন্য ওজন | ভিত্তিরেখা | ~50% কম |
2000 A, 40 K উদাহরণের জন্য, অ্যালুমিনিয়ামের জন্য প্রায় 2367 mm² প্রয়োজন, সাধারণত প্রতি ফেজে দুটি 100 × 12 মিমি বার। অ্যালুমিনিয়াম জয়েন্টগুলিরও যত্নশীল পৃষ্ঠের প্রস্তুতির প্রয়োজন কারণ পৃষ্ঠের অক্সাইড ফিল্ম যোগাযোগ প্রতিরোধের যোগ করে এবং হট স্পট তৈরি করে।
40 K বৃদ্ধিতে 2000 A এর জন্য প্রয়োজনীয় ক্রস-সেকশন
উচ্চ-ভোল্টেজ স্টেশনগুলির জন্য ম্যাগনেসিয়াম-অ্যালুমিনিয়াম খাদ টিউবুলার বাসবার এই টিউবুলার বাসবার লাইনটি 1000 kV পর্যন্ত একাধিক অ্যালয় এবং ভোল্টেজ ক্লাস কভার করে, উচ্চ-কারেন্ট আউটডোর সাবস্টেশনের জন্য কন্ডাক্টর আকার দেওয়ার সময় এটি একটি ব্যবহারিক পছন্দ করে তোলে যেখানে তাপ সীমা এবং যান্ত্রিক শক্তি উভয়ই গুরুত্বপূর্ণ। পণ্য দেখুন → অ্যালুমিনিয়াম বহিরঙ্গন সাবস্টেশনগুলিতে টিউব কন্ডাকটর হিসাবেও সাধারণ। তাপীয় যুক্তি একই, কিন্তু একটি টিউবের প্রতি ইউনিট ক্রস-সেকশনে ফ্ল্যাট বারের তুলনায় কম শীতল পৃষ্ঠ থাকে, তাই ডান অ্যালুমিনিয়াম খাদ টিউবুলার বাসবার নির্বাচন করা অনুমোদিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে শুরু হয় এবং তারপর যান্ত্রিক শক্তি বিবেচনা করে।
50/60 Hz এ, AC রেজিস্ট্যান্স ডিসি রেজিস্ট্যান্সকে ছাড়িয়ে যায় কারণ বর্তমান ভিড় পৃষ্ঠের দিকে। একটি চওড়া পাতলা বার যেমন 160 × 10 মিমি একই বিভাগের একটি 50 × 32 মিমি বারের তুলনায় এসি-টু-ডিসি অনুপাত ভালো, কারণ শীতল পৃষ্ঠের কাছাকাছি আরও উপাদান থাকে।
যেখানে সম্ভব প্রস্থ-থেকে-বেধের অনুপাত 10:1-এর উপরে রাখুন। প্রতি ফেজ একাধিক বার জন্য, তাদের অন্তত একটি দণ্ড বেধ দ্বারা স্থান যাতে প্রতিটি পৃষ্ঠ তাপ অপচয় করতে পারে.
বেশিরভাগ সুইচগিয়ারের স্পেসিফিকেশন আইইসি 61439-1 বা UL 891 উদ্ধৃত করে। উভয়ই একত্রিত পণ্যের তাপমাত্রা বৃদ্ধি যাচাই করে, খালি কন্ডাকটরে নয়। নীচের মানগুলি সাধারণত ব্যবহৃত সীমা; স্ট্যান্ডার্ডের চুক্তি সংস্করণ অগ্রাধিকার নেয়।
| স্ট্যান্ডার্ড | কম্পোনেন্ট | সাধারণ সীমা |
|---|---|---|
| আইইসি 61439-1 | বাহ্যিক কন্ডাক্টরের জন্য টার্মিনাল | 70 কে |
| আইইসি 61439-1 | খালি তামা অভ্যন্তরীণ সংযোগ | 105 কে |
| আইইসি 61439-1 | বেয়ার অ্যালুমিনিয়াম অভ্যন্তরীণ সংযোগ | 90 কে |
| UL 891 | একটি সুইচবোর্ডে প্রধান বাসবার | 65 কে |
যখন কন্ডাকটরকে উত্তাপ করা হয়, তখন বৃদ্ধির সীমা কমে যায় কারণ নিরোধক উপাদানের সর্বোচ্চ একটানা অপারেটিং তাপমাত্রা থাকে। চেকটি তখন কন্ডাক্টর-ইনসুলেশন ইন্টারফেসে হট স্পটকে লক্ষ্য করে এবং নিরোধক বেধ তাপ প্রতিরোধের অংশ হয়ে যায়।
Epoxy রজন সমন্বিত নিরোধক সঙ্গে নলাকার বাসবার নিক্ষেপ এই পণ্যের এক-শট ঢালাই নিরোধক এবং কন্ডাক্টর-ইনসুলেশন ইন্টারফেসে হটস্পট ঠিকানা; এর দীর্ঘ-জীবন, শিখা-প্রতিরোধী কাঠামো অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত যেখানে ক্রমাগত পরিবাহী তাপমাত্রা এবং পৃষ্ঠের তাপমাত্রা উভয়ই যাচাইকরণের প্রয়োজন। পণ্য দেখুন → সম্পূর্ণভাবে উত্তাপযুক্ত টিউবুলার বাসবার তাই দুটি পরীক্ষা প্রয়োজন: কন্ডাক্টরের তাপমাত্রা এবং বাইরের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা। শর্ট-সার্কিট অবস্থার জন্য, এই ক্রমাগত গণনা প্রযোজ্য নয় - পরিবর্তে ফল্ট সহ্য করার জন্য adiabatic সমীকরণ ব্যবহার করুন।
ব্যবহার করুন ΔT = (I/K)²/A বা তাপের ভারসাম্য ΔT = I²R/(hS) , তারপর কম্পোনেন্টের জন্য প্রযোজ্য মান সীমার সাথে ফলাফলের তুলনা করুন।
IEC 61439-1 সাধারনত খালি তামার অভ্যন্তরীণ সংযোগের জন্য 105 K এর অনুমতি দেয়; UL 891 65 K-এ সুইচবোর্ড বাসবারগুলির জন্য কঠোর। এর পরিবর্তে উত্তাপ কন্ডাক্টরগুলি নিরোধক তাপমাত্রা শ্রেণী অনুসরণ করে।
একই ক্রস-সেকশন এবং কারেন্ট সহ, হ্যাঁ। অ্যালুমিনিয়ামের প্রায় 1.6 গুণ তামার ক্রস-সেকশনের প্রয়োজন একই স্থির-স্থিতি তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেতে।
ব্যবহার করুন the maximum specified ambient, usually 35 °C or 40 °C. The conductor temperature equals ambient plus the calculated rise, and both must stay within the material or insulation limit.
বাসবার তাপমাত্রা বৃদ্ধির হিসাব একাডেমিক নয়। এটি একটি সুইচবোর্ড তার টাইপ পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয় কিনা, একটি বাসওয়ে একটি গরম বিকেলে তার নেমপ্লেট কারেন্ট বহন করে কিনা, এবং নিরোধক সময়ের আগে বয়স্ক হয় কিনা তা নির্ধারণ করে। সর্বোচ্চ বিশ্বাসযোগ্য স্রোতে গণনা করুন, একটি বাস্তবসম্মত ঘের ডিরেটিং প্রয়োগ করুন এবং এমন একটি কন্ডাক্টর চয়ন করুন যার উপাদান এবং ক্রস-সেকশন তাপীয় পরিবেশের সাথে মেলে।
যখন অ্যাপ্লিকেশনটিতে উচ্চ স্রোত বা সীমিত স্থান জড়িত থাকে, তখন টাইপ-পরীক্ষিত বাসবার এবং বাসওয়ে পণ্যগুলির একটি প্রস্তুতকারক হার্ডওয়্যার এবং সমর্থনকারী তাপীয় ডকুমেন্টেশন উভয়ই সরবরাহ করতে পারে৷
একটি নিয়মিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি পরীক্ষার সময়, একটি 2000 A সুইচবোর্ড ব্যর্থ হয়েছিল কারণ এর প্রধান বাসবার পরিবেষ্টনের উপরে 112 K - সীমার উপরে 7 K পৌঁছেছে। কন্ডাক্টরের আকার আগের...
View More +বিকাল ৩টায়। বছরের উষ্ণতম বিকেলে, একটি 4,000 একটি সুইচবোর্ড একটি উপকূলীয় উদ্ভিদের সেই সপ্তাহে তৃতীয়বারের মতো ভ্রমণ করে। নকশা শব্দ ছিল এবং ব্রেকার সূক্ষ্ম পরীক্ষা. আসল অ...
View More +দুটি ক্যাটালগ জিজ্ঞাসা করুন একটি 100 × 10 মিমি অ্যালুমিনিয়াম বার কী বহন করতে পারে এবং আপনি দুটি ভিন্ন উত্তর পেতে পারেন — একটি থেকে 800 A, আরেকটি থেকে 965 এ৷ উভয়ই সঠিক হতে প...
View More +প্রশস্ততা প্রশ্নটিও একটি তাপমাত্রার প্রশ্ন একটি 100 x 10 মিমি তামার বাস বারটি একটি 1000 A সুইচবোর্ডের জন্য একটি নিরাপদ পছন্দের মতো দেখতে পারে যতক্ষণ না এটি একটি ...
View More +রুটিন অপারেশনের সময় বাস বার ইনসুলেটর খুব কমই মনোযোগ আকর্ষণ করে, যতক্ষণ না একটি ফ্ল্যাশওভার একটি সুইচগিয়ার সেকশনকে নামিয়ে দেয় বা ফাটল সাপোর্ট একটি বাসবারকে নীচু হতে দেয়। ...
View More +