Выбор материала электротехнических шин в электроустановках.

Выбор материала проводника в электроэнергетике имеет огромное значение, поскольку от него зависят не только технические и экономические характеристики установки, но и её безопасность. В данной публикации мы рассмотрим основные условия, которые необходимо учитывать при выборе материала для электротехнических шин, чтобы обеспечить надежную и безопасную работу всего объекта в течение длительного времени.

Основываясь на опыте проектирования в сетях до 1000В и выше, сечение проводников и их материал определяется зачастую по экономической плотности тока, а также по допустимой потере напряжения и допустимому нагреву.

Большинство проводников, используемых в электротехнических изделиях, изготавливаются из меди или алюминия. Медь является лучшим материалом, так как она обладает высокой электропроводностью, хорошей термической стабильностью и долговечностью. Алюминий является более дешевым материалом, но менее эффективным в передаче электричества. Однако, он может использоваться для передачи энергии на большие расстояния вследствие его дешевизны.

Алюминиевые шины изготавливают из алюминиевого сплава марки АД31, а также марки АД31Т. Алюминиевая шина марки АД31Т производится из алюминиевого сплава деформируемого класса.

Для медных шин чаще всего используют марки меди М1, М2 и М0, так как они сочетают в себе высокую электропроводность, хорошую обрабатываемость и деформируемость при нагреве.

В качестве технических требований, предъявляемым к материалам, выступают электрические характеристики, такие как электропроводность и удельное сопротивление.

Удельная электропроводность меди и алюминия разных марок в среднем отличается в 1,5 раза в пользу меди. При этом удельный вес алюминия меньше, чем у меди. Так, например, для одинаковых значений тока медные шины будут весить в 2 раза больше, чем алюминиевые.

Однако, при замене меди на алюминий необходимо увеличить сечение проводника в 1,6 раза, чтобы обеспечить такую же проводимость. Такое увеличение может привести к изменению габаритов электрооборудования.

Экономически выгоднее использовать алюминиевые шины. Они гораздо дешевле чем медные, поэтому они используются в большинстве электроустановок. Кроме того, легкость алюминия облегчает транспортировку и установку оборудования.

Медные электротехнические шины обладают рядом преимуществ по сравнению с алюминиевыми:

Во-первых, медные шины обладают значительно большей износостойкостью, чем алюминиевые. Это связано с тем, что медь имеет более высокую прочность. Это свойство позволяет ей сохранять свои функциональные свойства на протяжении длительного времени, особенно когда необходимо производить повторный монтаж в местах кабельных присоединений, изгибах и болтовых соединениях.

Во-вторых, медные электротехнические шины имеют более компактный размер по сравнению с алюминиевыми, что важно при установке в местах с ограниченным пространством.

Таким образом, выбор между медными и алюминиевыми электротехническими шинами будет зависеть от требований к конкретной системе и условий ее эксплуатации, а также от экономических факторов. Оба материала имеют свои преимущества и недостатки, поэтому при выборе необходимо учитывать все факторы и выбирать оптимальное решение