Fabricação de Barramentos: Técnicas para Montagem Eficiente

Fabricación de autobuses: técnicas para un montaje eficiente

1 Alcance

Este documento especifica los métodos y requisitos para la fabricación y montaje de barras colectoras.

Este documento es aplicable a la fabricación y montaje de barras colectoras para cuadros de distribución de alta y baja tensión, subestaciones prefabricadas de alta/baja tensión, cajas de distribución y otros equipos completos.

Técnicas de fabricación de barras colectoras para un montaje eficiente

2. Patrones referenciados

GB/T 17467-1998 Subestaciones prefabricadas de alta/baja tensión

GB/T 11022-1999 Requisitos técnicos comunes para equipos de control y conmutación de alto voltaje

GB 7251.1~4 Equipo completo de control y aparamenta de baja tensión

Ingeniería de instalaciones eléctricas GBJ149-90.

Especificaciones para la construcción y aceptación de dispositivos de bus.

Barra colectora de cobre” Asociación Internacional del Cobre (China)

Recopilación de regulaciones eléctricas de la Asociación de la Industria de Energía Eléctrica en el área de Beijing.

GB 5585.1-2005 Barras colectoras para fines eléctricos Parte 1: Disposiciones generales

GB 5585.2-2005 Barras colectoras para fines eléctricos Parte 2: Barras colectoras de cobre

Colores de cables GB2681-81 en accesorios completos

3. Materiales

Barras colectoras de cobre (rectangulares, en forma de I, en forma de D, en forma de doble T, en forma de triple T, etc.), barras colectoras de aluminio, aisladores, tubos termocontraíbles, tornillos galvanizados, tuercas, arandelas planas, manómetros de arandelas, contacto eléctrico conductor de grasa, (amarillo, verde, rojo), (L1, L2, L3) y varias etiquetas de fases.

4. Equipos y herramientas

Máquina enderezadora de barras, máquina cortadora de barras, máquina dobladora de barras, máquina pulidora, perforadora, taladro vertical, horno eléctrico, bandeja de hojalata, sierra para metales, lima, destornillador, martillo manual, martillo de madera, cinta métrica, regla de acero, escuadra, aguja de trazar, rueda de cepillo de alambre, tijeras, pistola rociadora, llave inglesa, llave dinamométrica, etc.

5. Principios de fabricación de barras colectoras

5.1 La especificación del autobús se selecciona de acuerdo con los requisitos técnicos del proyecto.

El esquema de enrutamiento del bus generalmente lo determina el fabricante, pero debe considerar la posición de instalación de los componentes y las condiciones reales de instalación.

Bajo la premisa de cumplir con los requisitos técnicos pertinentes, debe cumplir con los principios de distribución razonable, ahorro de material, limpieza y estética.

La instalación debe ser segura, fiable y fácil de mantener y desmontar. El cableado de un mismo producto contratado deberá ser lo más uniforme posible.

5.2 Este documento requiere que el circuito primario utilice generalmente barras de cobre. En casos especiales, previa autorización del jefe del departamento técnico o del ingeniero jefe, también podrán utilizarse cables aislados. Para corrientes continuas superiores a 100 A se deben utilizar barras de cobre.

5.3 La especificación de la línea primaria se determina de acuerdo con los requisitos de diseño del usuario, pero no debe ser inferior a este reglamento. Cuando el diseño no especifica la especificación, se debe encontrar la especificación correspondiente según la capacidad del cable. Consulte la “Tabla de capacidad de carga de corriente del cable” en esta guía de proceso.

a) Para la selección de la capacidad de carga actual de la barra colectora de cobre TMY, consulte el Apéndice A.

b) Para conocer la capacidad de carga de corriente del cable aislado de PVC BVR y BV, consulte el Apéndice B.

5.4 Bajo la premisa de cumplir con los requisitos anteriores, se debe minimizar el número de curvas del autobús para evitar el cruce del autobús.

6. Tecnología de procesamiento de autobuses

6.1 El procesamiento del bus suele incluir los siguientes procesos tecnológicos:

a) Seleccionar la especificación del autobús de acuerdo con los requisitos técnicos del proyecto, determinar el esquema de cableado y medir las dimensiones de fabricación del autobús;

b) Enderezar la barra de cobre con un enderezador de barras;

c) Cortar según las dimensiones desplegadas, la sección transversal debe ser plana y sin rebabas;

d) Hacer o perforar agujeros, desbarbar los agujeros marcados;

e) Curvar curvas planas, verticales y torsionales según el plano; (La superficie de la barra colectora debe estar limpia y plana, sin grietas, arrugas, impurezas ni deformaciones ni torceduras).

f) Realizar un tratamiento antioxidante en la superficie de solape de las barras (estañado o plateado).

6.2 Después de cortar la barra colectora, se debe enderezar y alisar la superficie cortada con una lima.

6.3 Las rebabas después de perforar o perforar la barra colectora deben mecanizarse hasta quedar planas y la superficie de la barra colectora no debe tener marcas evidentes de martillo, rayones, agujeros, peladuras y otros defectos.

6.4 Entre barras colectoras rectangulares dobles o múltiples se deberá mantener un espacio no menor al espesor de la barra colectora; la distancia entre los bordes de los espaciadores adyacentes debe ser superior a 5 mm.

6.5 El mismo diseño de la barra principal, la barra secundaria, la línea aérea y la línea de conexión de equipos debe ser simétrico, horizontal y vertical, limpio y hermoso.

6.6 El ordenamiento de la secuencia de fases de las barras, cuando el proyecto no lo especifique, deberá cumplir con las siguientes normas:

a) Para los buses de CA dispuestos hacia arriba y hacia abajo, la disposición de arriba hacia abajo es la fase A, B, C, N, el polo positivo del bus de CC está hacia arriba y el polo negativo está hacia abajo.

b) Para buses de CA dispuestos horizontalmente, la disposición desde la parte posterior de la bandeja hasta la superficie de la bandeja es la fase A, B, C, N, el polo positivo del bus de CC está en la parte posterior, el polo negativo está en la frente.

c) Para el bus de CA del cable colgante de izquierda a derecha, la disposición es fase A, B, C, N, el polo positivo del bus de CC está a la izquierda y el polo negativo está a la derecha.

Nota: La disposición de la secuencia de fases se basa en la dirección de la vista frontal de cada cuarto de la subestación. En casos especiales, cuando la disposición en esta secuencia de fases causará definitivamente dificultades en el posicionamiento de las barras, no es necesario seguir esta norma, pero cada fase debe tener una indicación clara.

6.7 Doblado del autobús

6.7.1 Las barras colectoras rectangulares deben doblarse en frío; no se permite el doblado en caliente.

6.7.2 El doblado de barras debe cumplir con las siguientes normas (Figura siguiente):

autobús doblado

a) Los autobuses rectangulares deben minimizar las curvas en ángulo recto y el ángulo de curvatura no debe ser inferior a 90 grados. No debe haber grietas ni arrugas importantes en el doblez, y el radio mínimo de curvatura de la barra colectora debe estar de acuerdo con la normativa, consulte la figura siguiente.

b) La distancia desde el punto donde la barra comienza a doblarse hasta el borde de la abrazadera de soporte de la barra aislante más cercana no deberá exceder 0,25 L pero no deberá ser inferior a 50 mm.

c) La distancia desde el punto donde la barra comienza a doblarse hasta el lugar de conexión de la barra no debe ser inferior a 50 mm.

Tabla 6.7.2: Valor mínimo del radio de curvatura (r) para barras

Tipo de autobús Tipos de curvas Tamaño de la sección transversal del autobús (mm) Radio mínimo de curvatura (mm)
Cobre Aluminio Acero
Autobús rectangular curva plana 50×5 y menos 2a 2a 2a
125×10 y menos 2a 2.5a 2a
Curva vertical 50×5 y menos 1b 1,5 mil millones 0.5b
125×10 y menos 1,5 mil millones 2b 1b
Autobús en forma de varilla Φ16 y menos 50mm 70mm 50mm
Φ30 y menos 100mm 150mm 150mm

Nota: 'a' es el espesor de la barra colectora y 'b' es el ancho de la barra colectora.

d) Cuando la barra se gira 90°, la longitud de la parte girada debe ser de 2,5 a 5 veces el ancho de la barra (Figura 6.7.2.2).

e) La flexión de varias barras colectoras debe ser constante.

6.8 Las conexiones a barras rectangulares deben realizarse mediante soldadura, tornillos o abrazaderas. Las barras colectoras cilíndricas deben conectarse mediante soldadura o abrazaderas de cables. Las conexiones de autobús deben cumplir los siguientes requisitos:

6.8.1 Cuando las barras colectoras rectangulares se superponen con fijación por tornillo, la distancia desde la conexión hasta el borde de la placa de soporte del aislador no debe ser inferior a 50 mm. La distancia desde el extremo superior de la barra colectora hasta el lugar donde la barra colectora inferior comienza a doblarse no debe ser inferior a 50 mm (Figura 6.8.1). (Nota: Si las condiciones lo permiten, las dos barras colectoras se pueden superponer directamente sin doblarlas, pero se debe garantizar que las barras colectoras no estén sujetas a tensiones externas).

6.8.2 Métodos de superposición de barras rectangulares: Cuando las barras se conectan a terminales de equipos, deben cumplir con los requisitos de la norma nacional “Terminales de conexión para transformadores, dispositivos de alta tensión y bushings”. Si es necesario, se deben utilizar conexiones de transición de bus dobles o múltiples. Cuando no existan requisitos especiales, deberán cumplir con las normas establecidas en la siguiente tabla:

Superposición vertical Numero de serie Dimensiones de conexión (mm) Diámetro del agujero Φ Especificación del tornillo
b2 b1 El
1 15 <2b2 7 M6
dos 20 11 M10
3 25 11 M10
4 30 13 M12
5 15 ≥2b2 y ≤3b2 7 M6
6 20 11 M10
7 25 11 M10
8 30 13 M16
9 15 ≥3b2 40 7 M6
10 20 40 11 M10
11 25 50 11 M10
12 30 60 13 M16
13 40 ≥40 11 M10
14 50 ≥50 13 M12
15 60 ≥60 11 M10
dieciséis 80 ≥80 17 M16
17 100 ≥100 17 M16
18 120 ≥120 17 M16
1 15 15 30 7 M6
dos 20 20 40 11 M10
3 25 25 50 11 M10
4 30 30 60 13 M12
5 40 40 80 11 M10
6 50 50 80 13 M12
7 60 60 60 11 M10
8 80 80 80 17 M16
9 100 100 100 17 M16
10 120 120 120 17 M16

6.8.3 El diámetro del orificio del tornillo de la junta del bus debe ser mayor que el diámetro del tornillo en 1 mm; La perforación debe ser vertical, no distorsionada, y el error en la distancia central entre los orificios de los tornillos debe ser de ±0,5 mm.

6.8.4 La superficie de contacto del autobús debe ser plana y libre de películas de óxido (pulida con una rueda de cepillo de acero). Después del procesamiento, la reducción de su sección transversal: la barra colectora de cobre no debe exceder el 3% de la sección transversal original; la barra colectora de aluminio no debe exceder el 5% de la sección transversal original.

6.8.5 Para superficies superpuestas de barras colectoras con una capa de plata, no se permite el relleno arbitrario. Para superficies de contacto plateadas que no se oscurecen, simplemente limpie con alcohol anhidro o acetona o gasolina hasta que se acabe. Si la capa de plata se vuelve negra, se puede pulir ligeramente con papel de lija metalográfico y luego limpiar con alcohol anhidro.

6.8.6 La instalación de barras colectoras y superficies superpuestas de tornillos de barras colectoras y terminales eléctricos debe cumplir con los siguientes requisitos:

a) La superficie de contacto del bus debe mantenerse limpia después del procesamiento.

b) Cuando la barra colectora se coloca plana, el perno pasante debe roscarse de abajo hacia arriba, en otros casos la tuerca debe estar del lado de mantenimiento y la longitud del perno debe sobresalir de la tuerca de 2 a 5 hilos.

c) Debe haber arandelas planas en ambas partes exteriores de la barra colectora conectadas por el perno pasante, debe haber una distancia neta de más de 3 mm entre las arandelas de los pernos adyacentes y debe haber una arandela de seguridad o una contratuerca en el lado de la tuerca.

d) Los tornillos deben estar uniformemente tensados ​​y no deben someter el terminal eléctrico a tensión extra.

e) La superficie de contacto de la barra debe estar bien conectada, los tornillos de conexión deben apretarse con una llave dinamométrica y el valor del par de apriete debe cumplir con lo establecido en la Tabla 6.8.6:

Tabla 6.8.6 Valor de par de apriete de tornillos de acero

Especificación del tornillo (mm) Valor de par (N·m)
M8 8,8 ~ 10,8
M10 17,7~22,6
M12 31,4~39,2
M14 51,0~60,8
M16 78,5~98,1
M18 98,0~127,4
M20 156,9~196,2
M24 274,6~343,2

f) Cuando la barra colectora está conectada al terminal de tornillo, la apertura de la barra colectora no debe exceder el diámetro del terminal de tornillo en 1 mm. La película de óxido en la línea debe limpiarse con un cepillo. La superficie de contacto de la tuerca debe ser plana. Se debe agregar una arandela plana de cobre estañado entre la tuerca y la barra colectora, y se debe proporcionar una contratuerca, pero no se debe agregar ninguna arandela de seguridad.

g) Después de instalar la barra colectora, no debe haber tensión interna y no debe haber hundimientos significativos. La desviación dentro de dos puntos de apoyo no debe exceder los 4 mm. Todas las partes de contacto de las juntas del bus deben coincidir estrechamente. Después de apretar los tornillos, se debe utilizar una galga de espesores de 0,05 mm para la inspección. La profundidad de la galga de espesores no deberá exceder los 6 mm para barras colectoras con un ancho superior a 60 mm, y no deberá exceder los 4 mm para barras colectoras con un ancho inferior a 60 mm.

6.8.7 La barra colectora debe cumplir los siguientes requisitos cuando se fija al aislador del pilar:

6.8.7.1 La fijación de la barra y del aislador del pilar debe ser plana y firme, no sometiendo a esfuerzos extras la barra soportada. Cuando la longitud del autobús exceda la prevista en la Tabla 6.8.7.1, se deberá agregar un soporte fijo en el medio.

Tabla 6.8.7.1 Intervalos para añadir soporte fijo a barras (mm).

Ancho de bus Distancia Ancho de bus Distancia Ancho de bus Distancia
≤30 300 ≤50 600 ≥60 900

6.8.7.2 Los accesorios de fijación u otros accesorios de soporte del bus AC no deben formar un circuito magnético cerrado.

6.8.7.3 Cuando la barra colectora se coloca plana, la placa de presión superior de la abrazadera de soporte de la barra colectora debe mantener un espacio de 1 mm ~ 1,5 mm con la barra colectora. Cuando se ensambla la barra colectora, la placa de presión superior debe mantener un espacio de 1,5 mm ~ 2 mm con la barra colectora.

6.8.7.4 Para cada tramo de la barra fijada al aislador del pilar se deberá definir un punto muerto, preferentemente en el punto medio de toda la longitud o entre las dos juntas de dilatación de la barra.

6.8.7.5 Todas las partes del dispositivo de fijación de barras con bordes y esquinas deben estar desafiladas para evitar la descarga de la punta.

6.9 Selección de la sección transversal del eje neutro N

6.9.1 En un sistema de alimentación trifásico de cuatro hilos, la sección transversal de la línea neutra N debe ser la misma que la de la línea de fase.

6.9.2 El área de la sección transversal del conductor PEN debe determinarse de la misma manera que el conductor neutro N. Sin embargo, la sección transversal mínima no debe ser inferior a 10 mm2. La sección transversal del conductor de protección se selecciona de acuerdo con la Tabla 6.9.2.

Tabla 6.9.2 Tabla de referencia para selección del área de sección transversal del conductor de protección (mm 2 ).

Área de sección transversal S del conductor de fase del dispositivo. Área mínima de sección transversal del conductor de protección Sp
S≤16 s
16<S≤35 dieciséis
35<S≤400 S/2
400<S≤800 200
S>800 S/4

6.10 Después de crear la barra colectora, se debe aislar y proteger mediante tubo termorretráctil. Los requisitos específicos son los siguientes:

6.10.1 Corte: Seleccione un tubo termocontraíble que coincida con la sección transversal de la barra colectora. Corte el tubo de modo que su longitud coincida con la longitud del autobús y no quede una boca oblicua. No debe haber juntas de por medio. (La longitud del tubo disminuye aproximadamente entre un 3% y un 5%)

6.10.2 Inserción: Insertar el bus. Si la inserción resulta difícil, puede rociar lubricantes como aceite de silicona en la barra colectora para evitar arrugas y facilitar la inserción.

6.10.3 Comience a encoger: use fuego medio para encoger. Para barras colectoras en forma de Z, comience a contraerse desde el centro de la barra colectora. Al mismo tiempo, mantenga la llama en movimiento para evitar que el tubo se queme.

6.10.4 Contracción de la parte en ángulo recto: Cuando la parte en ángulo recto se encoja, apriete el tubo para evitar arrugas causadas por pequeños incendios.

6.10.5 Encogimiento de la segunda pieza en ángulo recto: De la misma forma apretar el tubo y mantener la llama en movimiento.

6.10.6 Encogimiento de la parte recta: Mantenga la llama en movimiento y use fuego medio para un calentamiento uniforme.

6.10.7 Problema de burbujas: Si aparecen burbujas en el tubo, caliéntalo bien a fuego medio hasta que desaparezcan las burbujas.

6.10.8 Corrección: Si hay arrugas o estiramiento excesivo en la superficie del tubo, corríjalo antes de enfriarlo para que se ajuste a la barra colectora.

6.10.9 Enfriamiento: Enfríe la barra colectora para completar el proceso de contracción.

6.10.10 Después de la contracción térmica, se debe verificar que la barra colectora no esté plana, quemada, rota o rayada, y se debe codificar cuidadosamente.

6.11 La superficie superpuesta de la barra colectora y la posición termorretráctil del tubo termocontraíble se muestran en la figura:

6.12 Las barras colectoras rectangulares deben evitar la zona del arco. Cuando el circuito principal de CA pasa por una estructura metálica formando un circuito magnético cerrado, las barras trifásicas deben pasar por el mismo orificio de la estructura. Al conectar la línea secundaria al bus primario, es necesario perforar agujeros en el bus por separado y fijarlo con tornillos.

6.13 Los cables aislantes del dispositivo generalmente son negros a menos que el usuario tenga requisitos especiales. El cable de tierra es amarillo y verde. Los extremos de los cables se distinguen por extremos aislados de diferentes colores o fundas de plástico de diferentes colores. Las barras colectoras de cobre y aluminio están etiquetadas con etiquetas de colores para identificar la secuencia de fases.

El. Circuito CA: Fase A – Amarillo, Fase B – Verde, Fase C – Rojo, Neutro – Azul claro, Tierra – Amarillo y Verde.

B. Circuito CC: Positivo – Marrón, Negativo – Azul.

6.14 Los traslapes de los autobuses no deben pintarse con aerosol; Se pueden utilizar etiquetas adhesivas de colores en posiciones visibles en la superficie de observación del autobús.

6.15 El color y secuencia de fases de las barras se muestran en el Apéndice C.

6.16 Los requisitos para el espacio libre de aislamiento de las barras colectoras deben cumplir con los siguientes requisitos:

6.16.1 El espacio libre eléctrico en el lado de baja tensión no deberá ser inferior a 20 mm.

6.16.2 La distancia entre los cuerpos desnudos energizados de las distintas fases del lado de alta tensión y entre las partes desnudas energizadas y el esqueleto puesto a tierra no deberá ser inferior a 125 mm; la distancia entre las partes activas y la placa de cubierta metálica frontal, la puerta metálica o la varilla de transmisión no debe ser inferior a 155 mm; la distancia entre las partes vivas desnudas y la placa de cubierta de red frontal o el puerto de red no debe ser inferior a 225 mm.

6.16.3 Después de instalar el bus, debe cumplir con los estándares de diseño, las conexiones deben ser correctas, los tornillos deben estar apretados, el contacto debe ser confiable, la marca de color de fase debe ser visible, no es fácil caerse y el El final debe ser limpio y atractivo.

Nota: Las dimensiones anteriores no se pueden utilizar como base para la resistencia del aislamiento eléctrico. El espacio eléctrico de los propios componentes eléctricos no está sujeto a las restricciones de tamaño anteriores.

7. Precauciones

7.1 Preste atención a la seguridad personal durante la producción de barras colectoras para evitar golpes, rayones y quemaduras;

7.2 No se debe trepar, pisar ni tirar de la barra colectora fabricada;

7.3 El material de la barra colectora utilizado debe apilarse ordenadamente para evitar suciedad y deformaciones;

7.4 Prestar atención a la higiene en el lugar de trabajo.

8. Documentos relacionados como referencia.

2904-1 Reglas técnicas generales para el cableado de circuitos auxiliares.

2905-1 Normas técnicas para el procesamiento y fijación de placas y símbolos de marcado.

Apéndice A

(Apéndice sugerente)

Tabla de capacidad de carga actual del bus TMY

Corriente nominal (A) Especificaciones de las barras colectoras de cobre (pieza única en mm)
Por debajo de 185 16×1,6、15×3、10×4
242 20×3
300 25×3、16×5
355 30×3、20×4
420 30×4、20×6
550 40×4、30×5、20×10
615 50×3、40×5、30×6、25×8
755 60×3、50×5、40×6、30×10
840 60×4、50×6、40×8、25×16
900 80×3、60×5
990 60×6、50×8、40×10、30×16
1160 80×4、60×8、50×10、40×16
1300 100×4、80×6、60×10、50×12
1490 100×5、80×8、60×12、50×16
1590 100×6
1670 80×10、60×16
1830 120×6、100×8、80×12
2030 100×10
2110 120×8、100×12、80×16
2330 160×6、120×10、100×16
Corriente nominal (A) Especificaciones de barras de cobre (doble pieza en mm)
1530 60×6
2300 80×8
2730 80×10
2690 100×8
3180 100×10
3610 120×10

Nota: La temperatura ambiente es de 35°C y la temperatura máxima de trabajo es de 70°C.

apéndice B

(Apéndice informativo)

Capacidad de carga de corriente de los cables con núcleo de cobre aislados con PVC BVR, BV

Sección transversal del cable (mm 2 ) Tendido de cables (A)
1 6
1.5 8
2.5 12
4 dieciséis
4 25
6 32
10 40
10 63
dieciséis 80
25 100
35 125
50 160
70 200
95 250
120 300
150 315
185 400

Nota: La capacidad de carga de corriente es el valor empírico de la corriente cuando la temperatura ambiente es de 35 °C y el cable está expuesto. Seleccionar según requisitos técnicos en casos especiales.

Apéndice C

(Apéndice sugerente)

Color del bus y secuencia de fases (la ubicación de instalación depende de la vista frontal de la pantalla/gabinete)

Grupo Posiciones de instalación del bus entre sí.
Color disposición horizontal Disposición delantera y trasera Disposición vertical.
Corriente alterna Fase A Amarillo Izquierda Distante Principal
Fase B Verde Bastante Promedio Bastante
Fase C Rojo Bien Acercarse Abajo
Línea neutra Azul claro Más a la derecha Más cerca Más bajo
Línea PE Alternancia amarillo-verde Más a la derecha Más cerca Más bajo
Corriente continua Positivo Marrón Izquierda Distante Principal
Negativo Azul Bien Acercarse Abajo
Línea neutra Azul claro

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