Hva er en rørformet EPDM-silikongummibussstang og hvordan muliggjør co-ekstrudering overlegen isolasjon?

Den EPDM silikongummi rørformet samleskinne bruker en sammensatt skjermet isolasjonskonstruksjon. Gjennom polymerekstruderingsteknologi blir den rørformede kobber- eller aluminiumlederen, lederskjermingssjiktet, isolasjonslaget og isolasjonsskjermingssjiktet samekstrudert i en enkelt prosess, og oppnår både ledende strømførende og skjermede isolasjonsfunksjoner. Sammenlignet med tradisjonelle innpakket isolasjonsskinner, er denne strukturen eliminerer mellomlags luftspalter og bobler , noe som reduserer risikoen for delvis utslipp betydelig. Isolasjonsmotstanden når ≥10 000 MΩ (10 kV og over), når lynimpulsen motstå spenningen 95 kV (10 kV klasse) til 200 kV (35 kV klasse) , og beskyttelsesnivået når IP55, noe som gjør den egnet for utendørs og sterkt forurensede miljøer.

Designprinsipper for den sammensatte skjermede isolasjonsstrukturen

Strukturelle fordeler med trippellags co-ekstruderingsteknologi

Den EPDM silicone rubber tubular bus bar employs triple-layer co-extrusion technology, simultaneously extruding the conductor shielding layer, insulation layer, and insulation shielding layer to ensure tight, gap-free interfaces between the inner and outer shielding layers and the insulation layer. Traditional wrapped-insulation bus bars use an insulation tape winding process, which has the following inherent defects:

• Den winding process tends to produce residual air gaps, increasing partial discharge risks
• Den uniformity of insulation liquid coating is difficult to control, and bubbles easily form after curing
• Det er hull ved mellomlagsgrensesnitt, noe som kan føre til isolasjonsbrudd under langvarig drift

Trippellags co-ekstruderingsteknologi løser fundamentalt problemene ovenfor. Gjennom ett-trinns støping oppnår den en null-gap grensesnitt , gjør elektrisk feltfordeling mer enhetlig og kontrollerer delvis utladning til mindre enn 10 stk .

Funksjoner og kjennetegn ved hvert lag

Sammenlignende analyse av nøkkelmaterialytelse

Isolasjonsytelse av EPDM-gummi vs. silikongummi

EPDM (etylen propylen dien monomer) gummi og silikon gummi er kjernematerialene for rørformede samleskinne isolasjonslag. Hver har fordeler i elektrisk ytelse og miljømotstand:

Som dataene viser, silikongummi har fordeler i dielektrisk styrke og temperaturområde , med dielektrisk styrke opptil 28 kV/mm og et driftstemperaturområde på -60°C til 200°C. EPDM-gummi utmerker seg i værbestandighet og antivibrasjonsytelse, og har en relativt lavere kostnad. I praksis kan et enkelt materiale eller komposittbruk velges basert på spesifikke arbeidsforhold.

Ledermaterialevalg: kobberrør vs. aluminiumsrør

Den tubular bus bar conductor adopts a hollow copper tube or aluminum tube structure, offering the following advantages over traditional rectangular bus bars:

• Den hollow structure effectively reduces the skin effect, improving current-carrying capacity
• Den circular tube shape optimizes electric field distribution and reduces corona discharge
• Kobberledere har lav resistivitet og høy strømkapasitet; aluminiumsledere er lette og kostnadseffektive

Kobberledere bruker vanligvis C11000 eller C10100 høyrent elektrolytisk kobber, mens aluminiumsledere bruker 1350 eller 6101 aluminiumslegering. Ved bøying av lederen skal bøyeradius være ≥2,5 ganger rørdiameteren for å unngå at isolasjonslaget sprekker.

Detaljert forklaring av trippel-lags co-ekstrudering produksjonsprosess

Prosessflyt og kvalitetskontroll

Den manufacturing of EPDM silicone rubber tubular bus bars employs precision extrusion processes. The main steps include:

1. Råvareforberedelse : Kobber/aluminiumsrør er trukket og kuttet til standard spesifikasjoner; isolasjonsmaterialer krever tørkende forbehandling
2. Konduktørbehandling : Kutting, innrykk, stansing og fortinning i henhold til tegninger for å redusere kontaktmotstanden; CNC rørbøyere justerer vinkler
3. Trelags co-ekstrudering : Ekstruderen ekstruderer samtidig lederskjermlaget, isolasjonslaget og isolasjonsskjermingssjiktet, og sikrer tett mellomlagsbinding
4. Ekstrudering av ytre kappe : Ytre kappe av polyolefinpolymer gir mekanisk beskyttelse og miljøforsegling
5. Leddskjermingsbehandling : Skjermet design oppnår full-line isolasjon, med delvis utladning ved skjøter kontrollert under 10 pC

Viktige teststandarder

Ferdige produkter må bestå følgende strenge tester:

• Spenningstest for strøm-frekvensmotstand: Verifiserer isolasjonslagets pålitelighet ved nominell spenning
• Lynimpulsmotstandstest: 10 kV klasse skal tåle 95 kV impulsspenning; 35 kV klasse skal tåle 200 kV
• Deteksjon av delvis utladning: Krever delvis utladning <10 pc
• Temperaturøkning og dynamisk stabilitetstest: Simulerer fulllast og kortslutningsforhold for å verifisere varmeavledning og mekanisk styrke
• Sveisekvalitetskontroll: Automatisk argonbuesveising, skjøtemotstand ≤1 μΩ

Typiske applikasjonsscenarier og tekniske tilfeller

Ny energiproduksjon

I solcellekraftverk og vindparker, EPDM silikongummi rørformet samleskinnes er mye brukt for høystrømsoverføring på lavspentsiden av transformatorer. Merkespenningen dekker 0,4 kV til 35 kV (noen produkter støtter 110 kV), og strømkapasiteten med én bar når 12 000 A, noe som oppfyller kraftsamlingen og opptrappingsbehovet til nye energienheter med stor kapasitet. Utendørsprodukter har et beskyttelsesnivå på IP55, som er i stand til å motstå sand, saltspray og UV-erosjon.

Industrielle kraftdistribusjonssystemer

I distribusjonsrom og koblingsanlegg for store industribedrifter erstatter rørformede samleskinner tradisjonelle rektangulære samleskinner og kabler, og løser følgende problemer:

• Varmespredning: Hule ledere kombinert med isolasjonslags varmeledning gir bedre temperaturøkningskontroll enn tett isolert busskanal
• Mekanisk styrke: Rørstruktur har bedre bøye- og vibrasjonsmotstand enn rektangulære samleskinner
• Plassoptimalisering: Kompakt design reduserer koblingsutstyrets fotavtrykk

Rail Transit Traction Power Supply

I 25 kV AC trekkstasjoner for høyhastighetsjernbaner og bybanetransport tåler utstyr ekstreme vibrasjoner og støt. Strukturer som bruker glassfiberforsterkede polymerkomposittisolatorer med ytre kappe av silikongummi gir høy mekanisk styrke og utmattelsesmotstand gjennom glassfiberkjernen. Den hydrofobe selvrensende egenskaper av den ytre silikongummien motstår effektivt ledende bremsestøv og miljøforurensninger, noe som sikrer pålitelig trekkkraftforsyning.

Høyspenningssystemer for elektriske kjøretøy

Med spredningen av elektriske kjøretøyer (EV-er) og hybride elektriske kjøretøyer (HEV-er), har etterspørselen etter høyspente samleskinneisolasjonshylser økt. Varmekrympehylser av silikongummi (som ST-OR-type) er spesielt designet for samleskinneisolasjonsdekning, med dielektrisk styrke opp til 28 kV/mm og et driftstemperaturområde på -40°C til 200°C. Etter varmekrympeinstallasjon opprettholder de fleksibiliteten til silikongummi, og fungerer som et alternativ til høyspentkabler for å forbedre distribusjonssystemets pålitelighet og forenkle produksjonsprosessene.

Tekniske utvalgspunkter og installasjonsspesifikasjoner

Tilpasning av spenningsklasse og isolasjonstykkelse

Velg tilsvarende isolasjonstykkelse og skjermingsstruktur i henhold til systemspenningsklassen:

Valg av miljøtilpasning

Ulike bruksmiljøer stiller differensierte krav til samleskinneisolasjonsmaterialer:

• Høytliggende miljøer (>1 000 m): Redusert lufttetthet fører til redusert dielektrisk styrke, noe som krever økt isolasjonsklaring og krypeavstand, med høydekorreksjon i henhold til IEC 62271-1-standarder
• Kystnære og sterkt forurensede områder : Ytre slirer av silikongummi er valgt, og utnytter deres hydrofobe egenskaper for å forhindre kontinuerlig vannfilmdannelse, kombinert med dype ribbestrukturer for å forlenge krypveiene
• Områder med høy vibrasjon (jernbaner, skip): Unngå sprø materialer; velg fleksible materialer som EPDM eller silikongummi for å sikre utmattelsesmotstand
• Ekstreme temperaturmiljøer : Materialets termiske ekspansjonskoeffisienter må samsvare med metallledere for å forhindre at isolasjonslaget sprekker fra temperatursvingninger

Forholdsregler ved installasjon

Den following aspects require attention during installation:

• Bøyeradiuskontroll: Minimum bøyeradius ≥2,5 ganger rørets ytre diameter for å forhindre overdreven strekking av isolasjonslaget
• Fugebehandling: Skjermet fugedesign sikrer full-line isolasjonskontinuitet
• Festeavstand: Angi rimelig avstand til støttepunkt i henhold til samleskinnespesifikasjoner og spennvidde for å unngå mekanisk spenningskonsentrasjon
• Jordingskrav: Isolasjonsskjermingslag må være pålitelig jordet for å sikre personell og utstyrssikkerhet

Teknologiutviklingstrender

Nye materialer og intelligent produksjon

EPDM silikongummi rørformet samleskinneteknologi utvikler seg i følgende retninger:

• Funksjonell co-ekstrudering : Utvikle co-ekstruderingsprosesser for silikongummi med TPU og andre materialer for å balansere fleksibilitet og slitestyrke, eller konstruere flerlags sandwichstrukturer for funksjonell integrering
• Flytende silikongummi (LSR) ekstrudering : Brukes for ultra-høy presisjon, komplekse tverrsnitt mikro-komponenter, gir høyere automatisering og renslighet
• Online inspeksjon og MES-integrasjon : 100 % online overvåking av kritiske dimensjoner og overflatedefekter, med sporbare data, oppfyller feltkrav med høy pålitelighet som bilelektronikk
• Strålingstverrbundet silikongummi : Brukes til spesialkabler, som gir høyere varmebestandighet og mekanisk ytelse

Med akselerasjonen av nye energikjøretøyer, 5G-kommunikasjon og datasenterkonstruksjon, vil etterspørselen etter høyspente, høyfrekvente, miniatyriserte isolasjonskomponenter fortsette å vokse, og drive EPDM silikongummi rørformet samleskinne teknologi mot høyere ytelse og større intelligens.