Инженеры, которые регулярно уточняют медные шины для распределительных устройств, BESS, возобновляемых источников энергии и промышленного распределения знают, что таблицы токовой нагрузки бывают разных видов - и использование неправильной таблицы может означать дорогостоящую шину с заниженными или завышенными характеристиками. В этой статье собраны наиболее часто упоминаемые Таблицы токовой нагрузки медных шин в единый структурированный ресурс: токовая нагрузка переменного тока для меди № 110, токовая нагрузка постоянного тока для телекоммуникационных приложений и приложений BESS, снижение номинальных характеристик при многобарном суммировании, поправки на коэффициент излучения и регулировка температуры окружающей среды — все готово к использованию.
Если вам нужна информация о номинальных токах медных шин рассчитанный — термическая формула, соответствие стандарту IEC 61439, устойчивость к короткому замыканию и бесплатный интерактивный калькулятор — см. наше сопутствующее руководство: Размер медной шины и номинальный ток: полное руководство. В этой статье речь пойдет исключительно о готовых к использованию справочные таблицы токовой нагрузки и как их правильно применять в реальных проектах.
Мощность - максимальный непрерывный ток a прямоугольная медная шина может переноситься при определенных условиях без превышения указанного повышения температуры. Каждый Таблица токовой нагрузки медных шин действителен только для точного набора условий, указанных в его заголовке. Измените любую переменную — ориентацию, температуру окружающей среды, качество поверхности или количество стержней — и фактический безопасный ток тоже изменится.
Прежде чем читать какое-либо значение из Таблица номинальных токов шин, подтвердите эти шесть параметров:
| Параметр | Стандартное предположение таблицы CDA | Влияние, если оно отличается |
|---|---|---|
| Температура окружающей среды | 40 °С | Снижение номинальных значений ~3–5% на каждые 5 °C выше 40 °C. |
| Повышение температуры | 30 °C (проводник при 70 °C) | Более высокий подъем = более высокая токовая нагрузка; проверьте пределы изоляции и покрытия |
| Ориентация монтажа | Горизонтально, по краю (длинная ось вертикальна) | Плоский монтаж снижает токовую нагрузку примерно на 10–15%. |
| Коэффициент излучения поверхности | 0,4 (состаренная голая медь) | Полированная новая медь (~0,1) снижает токовую нагрузку; луженый (~0,55) увеличивает его |
| Частота | 60 Гц переменного тока | DC на ~3–5% выше; 50 Гц практически идентично 60 Гц. |
| Бары на фазу | 1 (один бар) | 2-й бар ×0,85; 3-й бар ×0,73; 4-й бар ×0,65 |
Таблица ниже является основной Таблица токовой нагрузки медных шин для систем переменного тока на основе таблицы 1 CDA (медь № 110, ETP, 100% IACS). Все значения указаны для одинарная рейка, горизонтальный монтаж на ребро, температура окружающей среды 40 °C, повышение температуры 30 °C, коэффициент излучения 0,4, 60 Гц. Британские и метрические эквиваленты предоставляются для международных закупок.
| Размер (британский) | Размер (метрический) | Сечение (мм²) | Пограничная токовая нагрузка (А) | Плоская токовая нагрузка (А) | Сопротивление постоянному току (мкОм/фут) | Вес (кг/м) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2″ × 1/8″ | 13 × 3 мм | 39 | 310 | 270 | 261 | 0.35 |
| 1″ × 1/8″ | 25 × 3 мм | 75 | 510 | 445 | 130 | 0.67 |
| 1″ × 3/16″ | 25 × 5 мм | 125 | 660 | 575 | 87 | 1.11 |
| 1″ × 1/4″ | 25 × 6 мм | 150 | 750 | 655 | 65 | 1.34 |
| 2″ × 1/4″ | 50 × 6 мм | 300 | 1,190 | 1,040 | 32.5 | 2.67 |
| 3″ × 1/4″ | 75 × 6 мм | 450 | 1,620 | 1,415 | 21.7 | 4.01 |
| 4″ × 1/4″ | 100 × 6 мм | 600 | 2,020 | 1,765 | 16.3 | 5.34 |
| 4″ × 3/8″ | 100 × 10 мм | 1,000 | 2,540 | 2,220 | 10.8 | 8.90 |
| 5″ × 3/8″ | 125 × 10 мм | 1,250 | 3,030 | 2,645 | 8.68 | 11.13 |
| 6″ × 3/8″ | 150 × 10 мм | 1,500 | 3,490 | 3,050 | 7.23 | 13.35 |
| 6″ × 1/2″ | 150 × 12 мм | 1,800 | 4,050 | 3,540 | 5.42 | 16.02 |
| 8″ × 1/2″ | 200 × 12 мм | 2,400 | 5,000 | 4,370 | 4.07 | 21.36 |
| 10″ × 1/2″ | 250 × 12 мм | 3,000 | 5,880 | 5,140 | 3.25 | 26.70 |
| 12″ × 1/2″ | 300 × 12 мм | 3,600 | 6,720 | 5,880 | 2.71 | 32.04 |
| Источник: Ассоциация развития меди. Таблица 1. Медь № 110 (C11000 ETP), 100% IACS. Коэффициент излучения 0,4. Температура окружающей среды 40 °C, повышение температуры 30 °C. Одинарный стержень, горизонтальный по краю. Для систем с частотой 50 Гц значения практически идентичны — разница скин-эффекта между 50 и 60 Гц незначительна для стандартной ширины стержней. | ||||||
Хотите приобрести медные шины, соответствующие этим спецификациям?
Компания GRL Copper предлагает прямоугольные медные шины C11000 ETP стандартных и нестандартных размеров — с сертификатами полных испытаний материалов (EN 10204 3.1).
Поверхностная излучательная способность является одной из наиболее игнорируемых переменных в Таблицы токовой нагрузки медных шин. Он определяет, насколько эффективно стержень излучает тепло. В таблице ниже показаны множители регулировки токовой нагрузки в сравнении со стандартным базовым уровнем CDA e = 0,4 с использованием репрезентативной полосы 2″ × 1/4″ (базовый уровень 1190 А) в качестве эталона.
| Состояние поверхности | Коэффициент излучения (е) | Множитель против е = 0,4 | Прибл. Допустимая нагрузка (2″×1/4″ бар) | Практические заметки |
|---|---|---|---|---|
| Новая полированная голая медь | ~0.10 | ×0,88 | ~ 1045 А | Консервативная отправная точка; быстро окисляется в процессе эксплуатации |
| Голая медь, 30 дней в промышленном режиме | ~0.30 | ×0,96 | ~1140 А | Переходный — используйте консервативное значение для проектирования. |
| Голая медь, 60 дней в промышленном режиме (стандарт CDA) | 0.40 | ×1,00 (базовый уровень) | 1190 А | Все стандартные табличные значения предполагают это условие. |
| Голая медь, полностью состаренная/оксидированная | ~0.55 | ×1,05 | ~1250 А | Консервативная долгосрочная оценка для устаревших систем |
| Луженая медь | ~0,55–0,60 | ×1,05–1,08 | ~ 1250–1285 А | Последовательный; предпочтителен для влажной и прибрежной среды |
| Покрытие черной оксидной/эпоксидной краской | ~0,90–0,95 | ×1,13–1,15 | ~ 1345–1370 А | Значительный выигрыш; используется в компактных герметичных корпусах |
Ток допустимая нагрузка медной шины Данные необходимы для аккумуляторных систем хранения энергии (BESS), телекоммуникационных электростанций, линий постоянного тока солнечных инверторов и инфраструктуры зарядки электромобилей. Значения ниже взяты из Стандарт АТИС Т1.311 — основной эталон номинального тока шин постоянного тока при проектировании центров обработки данных и телекоммуникаций. Определены два условия установки:
| Размер (британский) | Размер (метрический) | Количество баров | Токовая нагрузка постоянного тока — Услов. 1 (А) | Токовая нагрузка постоянного тока — Услов. 2 (А) | Типичное применение постоянного тока |
|---|---|---|---|---|---|
| 2″ × 1/4″ | 50 × 6 мм | 1 | 1,225 | 1,100 | Маленькие соединения модулей BESS, рельсы для зарядки электромобилей |
| 3″ × 1/4″ | 75 × 6 мм | 1 | 1,660 | 1,495 | Выход сумматора солнечных струн |
| 4″ × 1/4″ | 100 × 6 мм | 1 | 2,075 | 1,870 | Шина постоянного тока инвертора |
| 4″ × 3/8″ | 100 × 10 мм | 1 | 2,600 | 2,340 | Соединения средней стойки BESS |
| 6″ × 3/8″ | 150 × 10 мм | 1 | 3,570 | 3,215 | Ствол инвертора солнечной струны |
| 4″ × 1/2″ | 100 × 12 мм | 1 | 3,050 | 2,745 | Основная панель распределительной панели постоянного тока |
| 6″ × 1/2″ | 150 × 12 мм | 1 | 4,130 | 3,715 | Центральный инверторный фидер постоянного тока |
| 6″ × 1/2″ | 150 × 12 мм | 2 | 6,140 | 5,530 | Сильноточная главная шина постоянного тока BESS |
| 8″ × 1/2″ | 200 × 12 мм | 2 | 7,595 | 6,840 | Магистральный солнечный коллектор постоянного тока для коммунальных предприятий |
| 8″ × 1/2″ | 200 × 12 мм | 3 | 10,080 | 9,070 | Сетевой трансформатор, фидер постоянного тока |
| Источник: адаптировано из ATIS T1.311. ЭТП медь С11000. Температура окружающей среды 40 °C, повышение температуры 30 °C. Постоянный ток — без скин-эффекта. Значения для нескольких стержней предполагают, что интервал равен толщине стержня. Для систем BESS и солнечной энергии проверьте соответствие требованиям NEC 690 или IEC 62485, в зависимости от обстоятельств. | |||||
Когда одинокий прямоугольная медная шина не может выдерживать необходимый ток, инженеры укладывают несколько стержней на фазу. Поскольку внутренние стержни в стопке не могут эффективно рассеивать тепло, токовая нагрузка не зависит от количества стержней линейно. В таблице ниже указана общая эффективная токовая нагрузка для штабелированных сборок в стандартных условиях (окружающая среда 40 °C, по краю, e = 0,4) с необходимым минимальным расстоянием между стержнями.
| Размер бара | Одинарный бар (А) | 2-барный стек ×0,85 каждый (А) | 3-барный стек ×0,73 каждый (А) | 4-барный стек ×0,65 каждый (А) | Мин. Расстояние между полосами |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 дюйма × 1/4 дюйма (50 × 6 мм) | 1,190 | 2,023 | 2,606 | 3,094 | 6 мм |
| 4 дюйма × 1/4 дюйма (100 × 6 мм) | 2,020 | 3,434 | 4,418 | 5,252 | 6 мм |
| 4 дюйма × 3/8 дюйма (100 × 10 мм) | 2,540 | 4,318 | 5,558 | 6,604 | 10 мм |
| 6 дюймов × 3/8 дюйма (150 × 10 мм) | 3,490 | 5,933 | 7,638 | 9,074 | 10 мм |
| 6 дюймов × 1/2 дюйма (150 × 12 мм) | 4,050 | 6,885 | 8,869 | 10,530 | 12 мм |
| 8 дюймов × 1/2 дюйма (200 × 12 мм) | 5,000 | 8,500 | 10,950 | 13,000 | 12 мм |
| 10 дюймов × 1/2 дюйма (250 × 12 мм) | 5,880 | 9,996 | 12,878 | 15,288 | 12 мм |
Нужна многошинная или ламинированная сборная шина?
Компания GRL Copper разрабатывает и производит многослойные и ламинированные медные шины в точном соответствии с вашими требованиями по току, расстоянию и изоляции.
Стандартный Таблицы токовой нагрузки медных шин приведены в таблице при температуре окружающей среды 40 °C. При установке в тропическом климате, в герметичных корпусах или в распределительных помещениях на крыше необходимо применять снижение номинальных характеристик. Формула:
| Температура окружающей среды (°C) | Коэффициент снижения мощности | % табличного значения | Пример: бар 6″×1/2″ (таблица = 4050 А) | Типичный контекст |
|---|---|---|---|---|
| 30 °С | ×1,10 | 110% | 4455 А | Серверные помещения с кондиционированием воздуха, внутренние подстанции |
| 35 °С | ×1,05 | 105% | 4253 А | Умеренная среда в помещении |
| 40 °С | ×1,00 | 100% (базовый уровень) | 4050 А | Стандартное табличное предположение |
| 45 °С | ×0,91 | 91% | 3686 А | Теплые промышленные цеха, мягкие тропики |
| 50 °С | ×0,82 | 82% | 3321 А | Жаркий климат, летом открытые вольеры. |
| 55 °С | ×0,71 | 71% | 2876 А | Подстанции в пустыне, герметичные корпуса под прямыми солнечными лучами |
| 60 °С | ×0,58 | 58% | 2349 А | Экстремальные условия окружающей среды — переоцените вентиляцию или размер панели. |
В разных секторах используются разные доминирующие размеры и стандарты шин. В таблице ниже показаны распространенные области применения в соответствующем диапазоне в пределах Таблица размеров медных шин, с рекомендуемыми отправными точками для каждого сектора. Всегда применяйте коэффициенты запаса и проверяйте соответствие вашему конкретному профилю нагрузки.
| Приложение | Типичный диапазон тока | Рекомендуемый начальный размер | Ключевые соображения по проектированию |
|---|---|---|---|
| Жилая/легкая коммерческая панель | До 400 А | От 1″ × 1/4″ до 2″ × 1/4″ | Компактное пространство; плоский монтаж общий; стандартный стол переменного тока |
| Распределительное устройство НН/ЦУД | 400–2000 А | От 2″ × 1/4″ до 4″ × 3/8″ | Соответствие МЭК 61439; луженые соединения; снижение номинальных характеристик корпуса |
| Сумматор солнечных фотоэлектрических цепочек (постоянный ток) | До 1500 А постоянного тока | От 2″ × 1/4″ до 4″ × 1/4″ | Используйте таблицу токовой нагрузки постоянного тока; Применяется NEC 690 или IEC 62109. |
| Магистральный солнечный коллектор постоянного тока для коммунальных предприятий | 1500–5000 А постоянного тока | От 4″ × 3/8″ до 6″ × 1/2″ | Многобарная штабелировка; ссылка ATIS T1.311; проверка короткого замыкания |
| Главная шина постоянного тока BESS | 2000–8000 А постоянного тока | Сложены от 4″×3/8″ до 6″×1/2″. | Критическая устойчивость к короткому замыканию; ламинированный дизайн предпочтительный |
| PDU дата-центра / автобусная полоса | 800–3000 А переменного тока | От 4″ × 1/4″ до 6″ × 3/8″ | Существенное снижение гармоник; тепловидение при вводе в эксплуатацию |
| Инфраструктура быстрой зарядки электромобилей постоянного тока | До 1500 А постоянного тока | От 2″ × 1/4″ до 4″ × 1/4″ | стол постоянного тока; компактная маршрутизация; вибрация — учитывайте гибкие шины |
| Главный автобус промышленной подстанции | 3000–10 000 А переменного тока | Сложенные 8 дюймов × 1/2 дюйма или по индивидуальному заказу | Скин-эффект в масштабе; IEC 60865 короткое замыкание; индивидуальный ламинированный |
| Морской/морской распределительный щит | До 4000 А переменного тока | От 6″ × 3/8″ до 8″ × 1/2″ | Луженое покрытие от коррозии; виброустойчивые крепления; МЭК 60092 |
Готовы с уверенностью выбрать медные шины?
Компания GRL Copper предоставляет шины из бескислородной меди C11000 ETP и C10200 с полной технической поддержкой — от проверки токовой нагрузки до изготовления и доставки на заказ.