Analisi tecnica del metodo di isolamento per sbarre elettriche in rame

Con lo sviluppo di quadri compatti, la scarsità di risorse terrestri ha spinto i quadri di media tensione a ridursi continuamente di dimensioni pur garantendo prestazioni. Nei quadri isolati in aria, la sbarra collettrice elettrica in rame può fare affidamento sull'isolamento dell'aria quando soddisfa determinati requisiti di spaziatura. Tuttavia, in caso di distanza elettrica limitata, l'uso del rivestimento isolante diventa un mezzo fondamentale per ridurre efficacemente la distanza fase-fase e rispetto al suolo e ridurre le dimensioni dell'armadio. Attraverso un ragionevole trattamento di isolamento delle sbarre collettrici elettriche, la compattezza complessiva della struttura dell'apparecchiatura può essere migliorata garantendo al contempo prestazioni di sicurezza.

Uno dei metodi di trattamento dell'isolamento per le sbarre collettrici elettriche in rame consiste nell'avvolgerle con guaina termorestringente. Il materiale può resistere a temperature fino a 125 gradi Celsius e può essere utilizzato stabilmente per lungo tempo a condizione che venga controllato adeguatamente l'aumento della temperatura della barra di rame. La guaina termorestringente può ridurre significativamente la necessità di spazio libero dall'aria ed è adatta per scenari con spazio elettrico limitato. Questo metodo è relativamente facile da usare ed è stato applicato in varie strutture di quadri, particolarmente adatto per la protezione dell'isolamento di sbarre collettrici di terra di forma convenzionale.

Rispetto alla guaina termorestringente, il rivestimento in resina epossidica offre prestazioni di isolamento più affidabili. Questo processo forma uno strato isolante solido, continuo e denso sulla superficie del rivestimento elettrico a polvere delle sbarre collettrici, particolarmente adatto per parti di barre di rame con forme complesse e difficili da avvolgere uniformemente con guaine termorestringenti.

Il flusso di processo tipico comprende il taglio, la piegatura e lo stampaggio, seguiti dall'adsorbimento uniforme della polvere di resina epossidica sulla superficie di una barra collettrice solida di rame utilizzando un letto di vulcanizzazione, spruzzatura elettrostatica e altri metodi. Dopo l'indurimento ad alta-temperatura, si forma uno strato isolante duro. Questo rivestimento ha una buona resistenza al calore, resistenza alla corrosione e isolamento elettrico, migliorando significativamente la durata delle barre di rame pur mantenendo la loro resistenza meccanica originale.

Le principali forme di processo per il trattamento dell'isolamento delle sbarre collettrici di potenza attualmente comprendono la spruzzatura termica, il rivestimento per immersione a caldo, la spruzzatura elettrostatica e la spruzzatura elettrostatica a letto fluido. Il metodo di rivestimento a letto fluidizzato raggiunge uno spessore uniforme e una forte adesione dello strato isolante preriscaldando ad alta temperatura, assorbendo la polvere di resina epossidica e polimerizzandola per darle la forma desiderata. A livelli di tensione più elevati, come i quadri da 40,5 kV, l'uso del trattamento di isolamento in resina epossidica può ridurre efficacemente la distanza tra le fasi e la terra relativa e ottimizzare il design della struttura dell'armadio. Gli standard internazionali pertinenti richiedono chiaramente che lo strato isolante delle sbarre ad alta tensione debba soddisfare indicatori di sicurezza come il ritardo di fiamma, fornendo una base per la selezione del processo.

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