Le calcul de la taille d'une barre d'aluminium pour une charge donnée est une étape cruciale dans la conception du système électrique. En tant que fournisseur de barres de barre d'aluminium, je comprends l'importance d'obtenir ce droit pour assurer la sécurité et l'efficacité des installations électriques. Dans ce blog, je vous guiderai tout au long du processus de détermination de la taille appropriée d'un bus en aluminium pour une charge spécifique.
Comprendre les bases des bus en aluminium
Avant de plonger dans le processus de calcul, il est essentiel de comprendre ce que sont les barres d'aluminium et leur rôle dans les systèmes électriques. Les bus en aluminium sont des conducteurs utilisés pour transporter le courant électrique dans un standard, une carte de distribution ou un autre équipement électrique. Ils fournissent un chemin de résistance faible pour l'écoulement de l'électricité, permettant une distribution de puissance efficace.
Par rapport àCuivre, Les bus en aluminium sont plus coûteux - plus efficaces et plus légers en poids. Cependant, ils ont une résistivité légèrement plus élevée, ce qui signifie qu'ils peuvent nécessiter une zone transversale plus grande pour transporter la même quantité de courant que les barres de cuivre.
Facteurs affectant le dimensionnement des barres
Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du calcul de la taille d'un bar en aluminium pour une charge donnée:
1. Courant de chargement
Le courant de charge est le facteur le plus critique. Il représente la quantité de courant électrique que la barre de bus a besoin pour transporter en continu. Cette valeur peut être déterminée en analysant les exigences de charge électrique de l'équipement connecté. Par exemple, dans un cadre industriel, le courant de charge peut être calculé sur la base des cotes de puissance des moteurs, des radiateurs et d'autres dispositifs électriques.
2. Température ambiante
La température ambiante autour de la barre de bus affecte son ampleur (le courant maximum qu'il peut transporter sans surchauffe). Des températures ambiantes plus élevées réduisent l'ampacité du barreau car la dissipation de la chaleur est moins efficace. Par conséquent, dans des environnements chauds, une taille de barre plus grande peut être nécessaire.
3. Méthode d'installation
La façon dont la barre de bus est installée a également un impact sur son ampleur. Les barres installées en plein air peuvent dissiper la chaleur plus efficacement que celles entourées dans une armoire. Si le barreau est installé dans un espace confiné, sa capacité à se refroidir est restreinte et une zone transversale plus grande peut être nécessaire.
4. Élévation de température admissible
L'augmentation de la température admissible est l'augmentation maximale de la température que le barreau peut ressentir au-dessus de la température ambiante. Une augmentation de température admissible inférieure nécessite généralement une taille de barre de bus plus grande pour garantir que la barre de bus fonctionne dans des limites de température sûres.
Étapes de calcul
Étape 1: Déterminer le courant de charge
Tout d'abord, calculez le courant de charge total. Si vous avez plusieurs charges électriques connectées à la barre de bus, résumez leurs courants individuels. Pour un système à phase unique, le courant peut être calculé à l'aide de la formule (i = \ frac {p} {v \ fois pf}), où (p) est la puissance dans les watts, (v) est la tension, et (pf) est le facteur de puissance. Pour un système à trois phases, la formule est (i = \ frac {p} {\ sqrt {3} \ Times V \ Times Pf}).
Par exemple, si vous avez une charge de trois phases avec une puissance de 100 kW, une tension de 400 V et un facteur de puissance de 0,9, le courant de charge est:
[I = \ frac {100000} {\ sqrt {3} \ Times400 \ Times0.9} \ approx158a]
Étape 2: Considérons la méthode de température et d'installation ambiante
Reportez-vous aux tableaux d'ampacité fournis par des organisations de normes telles que le National Electrical Code (NEC) ou l'International Electrotechnical Commission (CEI). Ces tableaux répertorient les amppaces de différentes tailles de barres de barres sous différentes températures ambiantes et conditions d'installation.
Supposons que la température ambiante est de 40 ° C et que la barre de bus est installée dans une armoire. D'après le tableau des ampacteurs, nous pouvons trouver les facteurs de correction de ces conditions. Si le facteur de correction pour une température ambiante de 40 ° C et l'installation de l'armoire est de 0,8, nous devons ajuster l'ampleur requise en conséquence.
Si notre courant de charge calculé est de 158 A, l'ampacité ajustée (i_ {ajustée} = \ frac {158} {0,8} = 197,5a)
Étape 3: Sélectionnez la taille de la barre de bus
En fonction de l'ampacité ajustée, sélectionnez une taille de barre de barre d'aluminium dans la table d'ampleur. La barre de barrage sélectionnée doit avoir une ampacité égale ou supérieure à l'ampacité ajustée. Par exemple, si la table montre qu'un barreau d'aluminium de 50 mm x 6 mm a une ampleur de 210 A dans les conditions données, ce serait un choix approprié pour notre charge de 197,5 A.
Utilisation de calculatrices et de logiciels en ligne
En plus des calculs manuels, de nombreux calculatrices et logiciels en ligne sont disponibles qui peuvent simplifier le processus de dimensionnement des barres de bus. Ces outils prennent en compte tous les facteurs pertinents tels que le courant de charge, la température ambiante et la méthode d'installation, et fournissent des recommandations précises de taille de barre de bar.
Importance de la bonne dimensionnement de barreaux
Un bon dimensionnement de barreaux est crucial pour plusieurs raisons:
1. Sécurité
Une barre de sous-dimension peut surchauffer, ce qui peut entraîner des dommages à l'isolation, des courts-circuits et même des incendies. D'un autre côté, une barre de bus surdimensionnée est un gaspillage en termes de matériel et de coût.
2. Efficacité
Une barre de bus de taille correcte garantit que le système électrique fonctionne à une efficacité maximale. Il réduit les pertes de puissance dues à la résistance, ce qui à son tour économise de l'énergie et réduit les coûts d'exploitation.
Autres considérations
Lors de la conception d'un système électrique avec des barres d'aluminium, vous devrez peut-être également envisager l'utilisation deAdaptateur de cuivre à l'aluminium Busbar. Ces adaptateurs sont utiles lors de la connexion de barres de bus en aluminium aux composants en cuivre, tels que des transformateurs ou des disjoncteurs, pour éviter la corrosion galvanique.
Conclusion
Le calcul de la taille d'un bus en aluminium pour une charge donnée est un processus complexe mais essentiel. En considérant des facteurs tels que le courant de charge, la température ambiante, la méthode d'installation et l'élévation de la température admissible, vous pouvez vous assurer que la barre de bus est correctement dimensionnée pour un fonctionnement sûr et efficace.
En tant que fournisseur de barres de barre d'aluminium, j'offre une large gamme de haute qualitéBarre d'aluminiumproduits qui répondent aux normes internationales. Si vous avez des questions sur le dimensionnement des barres de bus ou avez besoin d'aide pour sélectionner le bon bar pour votre projet, n'hésitez pas à me contacter pour l'achat et une discussion plus approfondie. Je suis ici pour vous aider à prendre les meilleures décisions pour votre système électrique.
Références
- Code national électrique (NEC)
- Normes internationales de la Commission électrotechnique (CEI)
- Manuels de génie électrique sur les systèmes de distribution d'énergie