Verwerking en installatie van stroomrails: Uw ultieme gids

I. Onderwerp Inhoud en toepasselijk toepassingsgebied

Deze richtlijnen bepalen de verwerkings- en installatieprocedures voor alle laagspanningsschakel- en stroomverdeelkasten die door onze fabriek worden geproduceerd. De principes die hierin worden beschreven, omvatten een uitgebreide reeks busbar fabricagetechnieken, inclusief maar niet beperkt tot snijden, buigen, boren en oppervlaktebehandeling. Hoewel deze richtlijnen voornamelijk zijn gericht op laagspanningstoepassingen, kunnen veel ervan - met uitzondering van specifieke vereisten voor elektrische speling en kruipafstand - worden aangepast voor productieprocessen van hoogspanningskasten.

Het toepassingsgebied omvat:

1. Laagspanningsschakelaars (tot 1000 V AC of 1500 V DC)
2. Stroomverdelers en -panelen
3. Motorbesturingscentra (MCC's)
4. Railsystemen voor industriële en commerciële toepassingen

Deze richtlijnen zijn bedoeld om een consistente kwaliteit, optimale prestaties en naleving van relevante internationale normen zoals IEC 61439 voor laagspanningsschakel- en verdeelinrichtingen te garanderen. Door deze procedures te volgen, handhaven we de hoogste niveaus van veiligheid, betrouwbaarheid en efficiëntie in onze busbar verwerkings- en installatieactiviteiten.

II. Selectie van stroomrails

Stroomrails moeten worden geselecteerd op basis van meerdere kritieke factoren, waaronder circuitstroom, toegestane temperatuurstijging op lange termijn en vereisten voor dynamische thermische stabiliteit. De primaire materialen voor stroomrails zijn aluminium en koper, waarbij kunststof draden met een koperen kern ook een haalbare optie zijn voor bepaalde toepassingen.

Het selectieproces moet voldoen aan relevante industrienormen, in het bijzonder GB5584-85 "Aluminium Busbars" en GB55852-85 "Copper Busbars" voor Chinese toepassingen. Internationale normen zoals IEC 60439-1 of ANSI C37.20.1 moeten worden overwogen voor wereldwijde projecten. Deze normen geven richtlijnen voor materiaaleigenschappen, maattoleranties en prestatie-eisen.

Bij het bepalen van de juiste rail moet rekening worden gehouden met een aantal belangrijke overwegingen:

1. Stroomvoercapaciteit: Dit wordt beïnvloed door de doorsnede van de stroomrail en de elektrische geleidbaarheid van het materiaal. Koper heeft over het algemeen een hoger geleidingsvermogen dan aluminium, waardoor kleinere doorsneden mogelijk zijn bij dezelfde stroomsterkte.
2. Temperatuurstijging: De stroomrail moet zijn integriteit en prestaties behouden bij de maximaal verwachte bedrijfstemperatuur. Dit omvat zowel stationaire als kortsluitomstandigheden.
3. Installatierichting: De plaatsing van stroomrails heeft een grote invloed op hun vermogen om warmte af te voeren. Verticale plaatsing zorgt meestal voor een betere warmteafvoer als gevolg van natuurlijke convectie, waardoor de belastingscapaciteit mogelijk met 10-15% toeneemt in vergelijking met horizontale plaatsing. Deze factor moet worden meegenomen in de uiteindelijke selectie en dimensioneringsberekeningen.
4. Mechanische sterkte: Stroomrails moeten bestand zijn tegen elektromagnetische krachten tijdens storingen zonder te vervormen of defect te raken.
5. Corrosiebestendigheid: Er moet rekening worden gehouden met omgevingsfactoren, vooral in ruwe installaties of installaties buitenshuis. Aluminium vormt een natuurlijke beschermende oxidelaag, terwijl koper in corrosieve omgevingen extra bescherming nodig kan hebben.
6. Kosteneffectiviteit: Hoewel koper een betere geleiding biedt, is aluminium vaak kosteneffectiever voor grote installaties, vooral als je kijkt naar het totale gewicht van het systeem.
7. Vereisten voor verbindingen en beëindiging: Het gemak van het maken van verbindingen en de betrouwbaarheid van verbindingen na verloop van tijd moeten worden meegenomen in het selectieproces.

Raadpleeg Appendix A1 voor gedetailleerde specificaties en stroombelastbaarheid van gangbare railmaten. Informatie over kunststof draden met koperen kern, die geschikt kunnen zijn voor toepassingen met kleinere stromen of als flexibele connectoren, is te vinden in Appendix A2.

Het is van cruciaal belang op te merken dat deze richtlijnen weliswaar een solide basis vormen voor de selectie van stroomrails, maar dat specifieke projectvereisten, zoals unieke omgevingsomstandigheden, ruimtebeperkingen of voorkeuren van de klant, aangepaste oplossingen noodzakelijk kunnen maken. In dergelijke gevallen moeten gedetailleerde berekeningen en mogelijk een eindige-elementenanalyse (FEA) worden uitgevoerd om te garanderen dat de geselecteerde stroomrail aan alle prestatie- en veiligheidscriteria voldoet.

III. Materialen, uitrusting en gereedschappen

1. Bevestigingsmiddelen en elektrische onderdelen:

• Bouten: Verschillende maten en kwaliteiten (bijv. graad 5, 8 of roestvrij staal)
• Moeren: Overeenkomstig boutspecificaties, inclusief borgmoeren en flensmoeren
• Sluitringen: Vlakke sluitringen, splitringen en borgringen van de juiste grootte
• Koper- en aluminiumverbindingen: Kabels, lasverbindingen en connectoren die zijn goedgekeurd voor specifieke ampaciteiten

2. Machines en handgereedschap:

• Metaalvormmachines:
  - Snijmachine met gebogen rij: Voor nauwkeurig snijden en buigen van plaatwerk
  - Ponsmachine: Voor het maken van gaten en vormen in metalen platen
  - Handmatige buigmachine: Voor kleinere buigbewerkingen
• Boorapparatuur:
  - Boorpers: Voor nauwkeurig en stabiel boren
  - Boren: Bits van hogesnelheidsstaal (HSS) of kobalt in verschillende maten
• Gereedschap voor opspannen en monteren:
  - Bankschroef: Voor het veilig vasthouden van werkstukken
  - Dopsleutelset: Voor het efficiënt aandraaien van bevestigingsmiddelen
  - Bandsleutel: Voor het grijpen van ronde of onregelmatige vormen zonder te beschadigen
  - Moersleutel: Voor specifieke moer- en boutconfiguraties
• Afwerkings- en meetgereedschappen:
  - Vijlen: Plat, rond en driehoekig voor afbramen en gladmaken van randen
  - Schraper: Voor nauwkeurig markeren op metalen oppervlakken
  - Stalen meetlint (minimaal 5m/16ft): Voor langere metingen
  - Vierkante liniaal: Voor het controleren en markeren van rechte hoeken
  - Stalen liniaal: Voor nauwkeurige metingen op korte afstand
• Elektrisch gereedschap:
  - Elektricienmes: Voor het strippen van kabels en algemeen snijden
  - Geïsoleerde schroevendraaiers: Platkop en kruiskop, verschillende maten
  - Draadtang: Voor het knippen, strippen en krimpen van elektrische draden
• Aanvullende hulpmiddelen:
  - Handboormachine: Voor boren op locatie of mobiel
  - Veiligheidsuitrusting: Veiligheidsbril, handschoenen en gehoorbescherming

IV. Verwerkingsstappen en technische vereisten

1. Voordat het materiaal van de busbar wordt verwerkt, moet het aan een uitwendige inspectie worden onderworpen. Als er oppervlaktescheuren, oneffenheden, putjes of diverse afzettingen worden aangetroffen, of als er grote poriën in het oppervlak zitten (aluminium busbar diameter groter dan 5 mm, diepte groter dan 0,55 mm, koperen rail diameter groter dan 5 mm, diepte groter dan 0,15 mm), moet dat gedeelte worden afgesneden.

2. De hele geleider moet in principe recht zijn voordat deze wordt doorgezaagd. Als er duidelijke oneffenheden of rechtheidmoet het worden gecorrigeerd.

3. Snijd volgens de tekening of het sjabloonformaat (bijvoorbeeld snijden op de snijmachine of ponsmachine) en bramen verwijderen tijdens de verwerking.

Als na het snijden blijkt dat de geleider ongelijk, niet recht of gedraaid is, moet dit worden gecorrigeerd met een houten hamer of een soortgelijk gereedschap. Na het corrigeren mogen er geen duidelijke hamersporen op de geleider te zien zijn.

4. Buig de geleider volgens zijn eigen vereisten of de specifieke vereisten van de schakelkast. Bij het buigen van de geleider mag niet te veel kracht of snelheid worden gebruikt om scheuren te voorkomen. De buiggraad van de twee parallelle rails van dezelfde fase moet consistent zijn.

    (1) De minimaal toegestane radius voor het buigen van een rail wordt weergegeven in aanhangsel A3.

    (2) Er mogen geen scheuren ontstaan nadat de geleider gebogen is.

    (3) De buigpunten van dezelfde groep rails moeten in principe consistent zijn na installatie.

5. Busbar gat Boren

(1) De combinatie van de specificaties voor het busgat en de bout wordt geselecteerd volgens aanhangsel A4.

(2) Na het bepalen van de gatgrootte volgens de gebruikte specificaties van de rail, de overlappende vorm en de vorm van de elektrische paalkop, boort of perforeert u gaten op een boormachine of ponsmachine.

(3) Nadat de geleider is verwerkt, moeten afsnijdingen en randen van gaten worden ontbraamd en afgeschuind.

6. Zowel de verbindingspunten tussen geleiders onderling als tussen geleiders en elektrische paalkoppen moeten worden vertind en gekrompen, waarbij neutrale vaseline moet worden aangebracht op de vertinde verbindingsdelen. Afhankelijk van de technische omstandigheden van de fabriek kan geleidende pasta worden gebruikt in plaats van vertinnen.

(1) Voor gedetailleerde procedures voor het vertinnen van stroomrails, zie de "Richtlijnen voor vertinningsproces". Voor het aanbrengen van geleidende pasta, zie de "Richtlijnen voor het aanbrengen van geleidende pasta".

(2) Het krimpen van doorvoeringen moet gebeuren met een speciale krimpmal op een ponsmachine.

(3) Voordat u gaat krimpen, moet u de krimprand markeren (meestal op 20 mm van de verbindingsrand).

7. Alle rails moeten zwart geschilderd zijn. De geverfde randen moeten in principe op één lijn liggen, zonder ontbrekende verf, druppelsporen, vreemde voorwerpen of andere sporen. Het overlappende oppervlak mag niet worden geverfd en de afstand tussen de geverfde rand en de overlappende rand moet 5-10 mm bedragen.

V. Stroomrail met kunststofkerndraden

Stroomrails met een nominale stroomsterkte van minder dan 200 A kunnen effectief worden vervangen door draden met een kunststofgeïsoleerde koperen kern, wat een flexibel en kostenefficiënt alternatief biedt. Deze vervanging vereist een nauwkeurige afsluiting met koperen of aluminium connectoren die op beide uiteinden van de draad worden gekrompen.

De kritische parameters voor een juiste installatie, inclusief de specifieke striplengte en de juiste connectorselecties, worden beschreven in Appendix A5. Het is absoluut noodzakelijk om deze specificaties in acht te nemen voor een optimale elektrische geleiding en mechanische sterkte van de verbinding.

Na het krimpen moet het blootliggende geleidende gedeelte op het aansluitpunt grondig worden omwikkeld met isolatietape van hoge kwaliteit. Deze stap is cruciaal voor het behoud van de integriteit van het isolatiesysteem, het voorkomen van kortsluiting en het voldoen aan elektrische veiligheidsnormen. De isolatietape moet worden aangebracht met een overlap van 50% en moet aan elke kant minstens 10 mm buiten het gekrompen gebied uitsteken om volledige bedekking en bescherming tegen omgevingsfactoren te garanderen.

Bij het implementeren van dit railalternatief is het essentieel om rekening te houden met de ampaciteit van de geselecteerde draad, om ervoor te zorgen dat deze voldoet aan de stroomdragende capaciteit van de oorspronkelijke rail of deze overschrijdt en rekening houdt met factoren zoals omgevingstemperatuur, installatiemethode en vereisten voor spanningsval.

VI. Installatie van stroomrails

1. Controleer de kwaliteit van de stroomrail en de bijbehorende accessoires voordat u de stroomrail installeert. Niet-gekwalificeerde onderdelen mogen niet worden geïnstalleerd.

2. Als de rail lang is (meestal laagspanningskast >0,8 m, GCK >0,4 m), moet een geschikte railklem en isolator worden gebruikt voor bevestiging in het midden.

3. Als de hoofdstroomrail elkaar overlapt, moeten de drie fasen laag voor laag verspringen en elkaar niet kruisen. Wanneer twee of meer hoofdstroomrails parallel worden gebruikt voor dezelfde fase, moet er een rij ruimte tussen de twee zijn (om de ruimte voor warmteafvoer te vergroten).

4. Tijdens de installatie moeten de overlappende oppervlakken van rail naar rail en rail naar elektrische paalkop natuurlijk vlak zijn. Er mag geen externe kracht worden gebruikt om het vlak te drukken, omdat dit spanning op de stroomrail veroorzaakt, de schakelcomponenten aantast en de dynamische thermische stabiliteit van de stroomrail beïnvloedt.

5. Na het aandraaien van de bouten moet er voldoende contactdruk zijn tussen de overlappende oppervlakken. De contactspanning kan worden gecontroleerd met een voelermaat van 0,05x10 mm.

Voor geleiders breder dan 63 mm mag de insteekdiepte in geen enkele richting meer dan 6 mm bedragen. Voor geleiders kleiner dan 56 mm mag de insteekdiepte niet groter zijn dan 4 mm. De boutkop moet 2-5 draden uit de moer steken (na het aandraaien). Hij mag niet te kort of te lang zijn.

6. Als de rail plat ligt, moet de bout van boven naar beneden worden geplaatst. Bij verticale plaatsing moet de bout van voor naar achter worden ingebracht, d.w.z. dat de moer aan de achterkant moet worden geplaatst.

7. Als er problemen zijn in het contactgebied of de lay-out, kan indien nodig een overgangsbalkverbinding worden toegevoegd.

8. De hoofdstroomrail moet stevig worden vastgeklemd met een stroomrailklem.

9. Behoudens speciale omstandigheden moeten stroomrails worden geïnstalleerd volgens de vereisten van de tekening. Bij de lay-out en installatie moet de elektrische speling (≥12 mm) en kruipafstand (≥14 mm) tussen de geleider en andere componenten en elementen, hulponderdelen, worden aangehouden.

De minimumvereisten voor elektrische vrije ruimte en kruipweg voldoen ook aan de waarden in Tabel A8. Het voldoet ook aan de vereisten voor boogspreidingsafstand (zie "Elektrische component, hulpinstallatie, afstemmen procesregels").

10. Voor alle horizontale stroomrails, verticale stroomrails, aftakkingsstroomrails en stroomvoerende delen tussen hoofdcircuitaansluitingen in ladekasten, en hun elektrische vrije ruimte en kruipafstand van geaarde metalen delen, moet de nominale spanning tussen 380V-660V liggen en mag niet kleiner zijn dan 20 mm.

Isolatiewikkels, isolatiekous, epoxypoederverstuiving of andere isolatiematerialen mogen worden gebruikt als isolatielaag van het stroomrailsysteem om de vereisten voor vrije ruimte van het stroomrailsysteem te verminderen, maar moeten nog steeds voldoen aan de bepalingen van tabel A8.

11. Voor andere vormen van laagspanningsschakelaars moeten de elektrische isolatieafstand en kruipafstand tussen hoofdstroomrails ook voldoen aan de bepalingen van artikel 10 wanneer de dynamische thermische stabiliteitsstroom passeert en een vermindering van de elektrische isolatieafstand kan veroorzaken.

12. Zie Appendix A6 voor de typische aansluitingsvormen en vereisten voor overlappende stroomrails.

VII. Volgordemarkeringen aanbrengen

Nadat de stroomrail is geïnstalleerd, moeten de fasevolgordetekens op een opvallende plaats op de stroomrail worden aangebracht of moeten driekleurige verfblokken worden geschilderd om de fasevolgorde aan te geven (fase A: geel; fase B: groen; fase C: rood).

(1) Zie Bijlage A7 voor de fasevolgorde van de rail in de kast.

VIII. Kwaliteitsinspectie

(1) Controleer of er scheuren zitten in de bocht van de rail en of het oppervlak glad is.

(2) Controleer of de vertinplek van de rail glad, helder en gelijkmatig is en gebruik een voelermaat om te controleren of de opening tussen de overlappende oppervlakken van de rail aan de eisen voldoet.

(3) Controleer of de rail stevig is geïnstalleerd en overlapt, of de lay-out mooi is en of deze voldoet aan de vereisten voor elektrische vrije ruimte, kruipafstand en boogspreidingsafstand.

(4) Of de fasevolgordemarkering correct is.

Bijlage A1 Enkele rechthoekige rail specificaties en stroomvoercapaciteit.

Bijlage A3: Minimumstraal (R) voor buigen van een rail (platte bocht) (raildikte b)

Bijlage A4: Bus, boutgat en diameteraansluiting

Bijlage A5

Opmerking: Eenaderige draden van minder dan 10 mm kunnen rechtstreeks worden geïnstalleerd met behulp van de buigcirkelmethode.

Bijlage A7 Volgorde van draadfasen

Opmerking: Het bovenstaande wordt waargenomen vanaf de voorkant van de kast. (Speciale gevallen hoeven deze tabel niet te volgen, maar moeten worden gemarkeerd)

Bijlage A6 Afmetingen van Boutverbinding Gaten voor rechthoekige rails

Legenda	Afmetingen (mm)								Onderdelen
	A	B	D	F	E	C	￠	Diameter		Bout	Moer	Wasmachine	Veerring
	15 20 25 30 40	40 50 50 60 80	10 12 12 15 20			20 26 26 30 40	7 11 11 13 13	M6 M10 M10 M12 M12		2	2	42
	50 60	75 90	14.5 17	14 17	22 17	23 28	13	M12		3	3	63
	80 100	80 100					17	M16		4	4	8	6
	15 20 25 20 25 25 35 40 30 40	15 15 15 20 20 25 25 25 30 30					7 7 7 11 11 11 11 11 13 13	M6 M6 M6 M10 M10 M10 M10 M10 M12 M12		1	1	2	1

Bijlage A6 (2) Gatenmaat voor rechthoekige busstangboutverbinding

Legenda	Afmetingen (mm)							Onderdelen
	A	B	D	F	E	C	￠	Diameter	Bout	Moer	Wasmachine	Veerring
	40 50 60 60	40 50 50 60	11 14 14 17	11 14 17 17	18 22 26 26	18 22 22 26	11 13 13 13	M10 M12 M12 M12	2	2	4	2
	30 40 30 30 40 40 50 50 50 50 60 60 60 60 80 80 80 80 100 100 100	12 12 15 20 15 20 20 25 30 40 30 25 30 40 30 40 50 60 40 50 60		7 10 7 7 10 10 12 12 12 12 15 15 15 15 20 20 20 20 20 25 25 25	16 20 16 16 20 20 26 26 26 26 30 30 30 30 40 40 40 40 50 50 50		5.5 5.5 7 7 7 7 11 11 11 11 11 11 13 13 13 13 13 13 13 13 13	M5 M5 M6 M6 M6 M6 M10 M10 M10 M10 M10 M10 M12 M12 M12 M12 M12 M12 M12 M12 M12	2	2	4	2
	80 80 100	80 80 100					17	M 16	4	4	8	4

Bijlage A8 Elektrische vrije ruimte, kruipafstand en afstand (mm)

Minimumafstand tussen elektrische apparatuur in het primaire circuit en de aarde.