버스바는 전력 분배 시스템에서 중요한 역할을 하며, 회로 차단기를 연결하고 효율적인 전력 분배를 제공하는 동시에 모터 회로의 과부하를 안정적으로 보호합니다. 이 필수 구성 요소는 63A에서 160A까지 다양한 정격 전류를 제공하며 다양한 보호 메커니즘을 통합하여 전기 시스템과 장비를 보호합니다.
회로 차단기 버스바 사양
회로 차단기 버스바는 다양한 전기 매개변수 및 구성을 처리하도록 설계되었습니다:
- 전류 용량은 10mm² 버스바의 경우 63A에서 35mm² 버전의 경우 160A까지 다양하며, 과부하 및 높은 주변 온도에 적합합니다.
- 정격 작동 전압은 4kV 임펄스 내전압 및 6.2kV 테스트 펄스 전압으로 400V AC입니다.
- 단상, 2상, 3상 및 4상 배열로 제공됩니다.
- 정격 조건부 단락 전류는 25kA입니다.
- 고정 길이 또는 절단 길이 시스템과 다양한 스텝 거리(45mm, 54mm, 63mm)로 유연한 설치 옵션이 제공됩니다.
이러한 사양은 배전반 구성 및 모터 회로 애플리케이션에서 효율적인 전력 분배 및 보호를 보장합니다.
버스바 재료 구성
회로 차단기 버스바는 일반적으로 고품질 전도성 재료로 제작되며, 구리는 전기적 특성이 뛰어나 가장 일반적으로 선택되는 재료입니다. 구리 버스바는 은에 이어 두 번째로 전도성이 뛰어나며 강도와 열팽창 특성이 뛰어납니다. 또한 내식성이 뛰어나 전기 시스템에서 장기간 사용하기에 이상적입니다.
알루미늄은 버스바에 사용되는 또 다른 재료로, 구리보다 가벼운 무게를 제공합니다. 알루미늄은 구리의 약 62%의 전도성을 가지고 있지만 운송 및 설치 비용을 절감할 수 있습니다. 일부 버스바 시스템은 구리 도체와 ABS 플라스틱 단열재 등 여러 재료를 조합하여 사용합니다. Cycoloy 3600과 같은 내열성 소재로 만들어진 단열재는 난연성 및 자체 소화 특성을 제공하여 안전성을 향상시킵니다. 전도성 금속과 절연 플라스틱의 이러한 조합은 회로 차단기 애플리케이션에서 높은 안전 표준을 유지하면서 효율적인 전력 분배를 보장합니다.
애플리케이션 및 제조업체 호환성
모터 보호 스위치 연결, 배전반 구성, 제어 패널의 배전 등에 널리 사용되는 부스바는 전기 시스템에서 다양한 용도로 활용됩니다. ABB, Allen Bradley, Eaton, Siemens, Schneider Electric과 같은 주요 제조업체의 장치와 호환됩니다. 이 시스템의 신속하고 시간을 절약하는 배선 기능과 확장 가능한 설계는 다양한 산업 및 상업 환경에 유연성을 제공합니다. 플랜트 엔지니어링에서 부스바는 전력 접촉기 연결에 탁월하여 전반적인 시스템 효율성과 신뢰성을 향상시킵니다.
과부하 보호 메커니즘
열 보호는 버스바 시스템의 핵심 기능으로, 고전류로 인해 발생하는 과도한 열에 반응하여 구부러지는 바이메탈 스트립을 활용합니다. 이 메커니즘은 전류 흐름을 지속적으로 모니터링하고 사전 설정된 한계를 초과하면 트립을 트리거하여 모터 손상을 방지합니다. 안전성과 효율성을 높이기 위해 보호 장치가 모터 가까이에 전략적으로 배치되어 분산 보호가 가능합니다. 정션 박스에는 열 자기 회로 차단기와 전동 스위치가 내장되어 있어 효율적인 시스템 관리와 보호 구성 요소 간의 조정을 용이하게 합니다. 이러한 통합 접근 방식은 모터 회로의 불필요한 다운타임을 최소화하면서 포괄적인 과부하 보호를 보장합니다.
MCB 버스바 통합
미니어처 회로 차단기(MCB)는 혁신적인 스냅온 고정 시스템과 특수 버스바 설계를 통해 버스바와 완벽하게 통합됩니다. 이러한 통합은 여러 가지 이점을 제공합니다:
- 빠르고 쉬운 설치: MCB는 스냅온 기술을 사용하여 버스바에 빠르게 장착할 수 있어 기존 배선 방식에 비해 조립 시간을 최대 50%까지 절약할 수 있습니다.
- 공간 절약형 설계: 버스바 시스템의 컴팩트한 특성 덕분에 패널 공간을 효율적으로 사용할 수 있으며, 일부 설계는 단일 어셈블리에서 최대 57극의 MCB를 수용할 수 있습니다.
- 강화된 안전성: 손가락 방지 단말기 커버와 같은 통합 터치 보호 기능으로 설치 및 유지보수 시 작업자의 안전을 보장합니다.
- 유연성: 버스바 시스템을 쉽게 확장하거나 수정할 수 있어 도구 없이도 간단하게 구성을 변경하고 장치를 교체할 수 있습니다.
통합 프로세스에는 일반적으로 MCB를 버스바의 핀형 연결부에 정렬하고 제자리에 스냅하는 작업이 포함됩니다. 이 방법은 어셈블리 전체에서 적절한 위상 정렬과 일관된 연결을 보장하여 배선 오류의 가능성을 줄이고 전반적인 시스템 안정성을 향상시킵니다.
버스바 연결 방법
회로 차단기 버스바 연결은 전기 시스템에서 효율적이고 안전한 전력 분배를 위해 설계되었습니다. 이러한 연결은 일반적으로 핀형 또는 빗형 구조를 사용하여 회로 차단기를 버스바에 빠르고 쉽게 설치할 수 있습니다.. 버스 바 시스템은 특별히 설계된 핑거 또는 핀이 전도성 바에서 바깥쪽으로 뻗어 있으며 회로 차단기의 중앙 간격과 일치하도록 간격을 두고 있습니다..회로 차단기 버스바 연결의 주요 기능은 다음과 같습니다:
- 회로 차단기를 쉽게 설치 및 제거할 수 있는 퀵 릴리스 기술
- 올바른 정렬과 연결을 보장하는 노미스 버스바 기술
- MCB, RCBO 및 RCCB를 포함한 다양한 회로 차단기 유형과의 호환성
- 다양한 회로 요구 사항을 수용할 수 있도록 여러 극 구성(1P, 2P, 3P, 4P)으로 제공됩니다.
- 전류 정격은 특정 버스바 시스템에 따라 63A ~ 400A입니다.
- 설치 및 작동 중 안전을 보장하는 절연 및 보호 커버
이러한 연결 시스템은 기존 배선 방식에 비해 설치 시간을 크게 단축하는 동시에 전반적인 시스템 신뢰성과 안전성을 향상시킵니다..
버스바 안전 관행
버스바에는 설치 및 유지보수 시 작업자를 보호하기 위한 여러 가지 안전 기능이 통합되어 있습니다:
- 터치 보호 커버는 실수로 활선 도체와 접촉하는 것을 방지합니다. 이 커버는 다양한 버스바 구성에 맞게 확장하거나 조정할 수 있습니다.
- 전압, 위상 및 극성을 올바르게 라벨링하면 설치 또는 서비스 중 혼동과 실수를 방지할 수 있습니다.
- 절연 저항 테스트와 육안 검사를 통해 작업을 시작하기 전에 절연 균열이나 연결 결함 같은 잠재적 위험을 식별합니다.
- 버스바를 다룰 때는 긴팔 재킷, 장갑, 보안경 등 개인 보호 장비를 착용해야 합니다.
- 잠금/태그아웃 절차는 유지보수 전에 전원을 완전히 차단하고, 작업이 완료되고 출입문이 닫힌 후에만 주 전원을 복원합니다.
- 연결부 조이기, 부식 청소, 부식 방지 화합물 도포 등 정기적인 유지보수를 통해 버스바 시스템의 장기적인 안전성과 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
MCB 버스바 설치 프로세스
MCB 버스바를 설치하려면 세부 사항에 세심한 주의를 기울이고 안전 프로토콜을 준수해야 합니다. 다음은 주요 단계입니다:
- 드릴, 줄자, 장갑과 보안경 같은 안전 장비 등 필요한 도구를 준비합니다.
- 버스바를 필요한 길이로 측정하고 절단하여 연결 지점 사이의 거리와 일치하는지 확인합니다.
- 설치 표면을 깨끗이 청소하여 먼지나 기름기를 제거합니다.
- 버스바를 장착 표면에 맞추고 적절한 볼트 또는 나사를 사용하여 고정합니다.
- 부스바 톱니를 삽입하기 전에 에어 스위치의 모든 나사를 풉니다.
- 버스바를 MCB에 조심스럽게 삽입하여 연결 단자와 올바르게 정렬되도록 합니다.
- 모든 나사를 제조업체의 권장 토크 사양에 맞게 조입니다.
- 모든 조인트 커버가 단단히 고정되어 있고 탭오프 박스가 올바르게 설치되었는지 다시 한 번 확인합니다.
구체적인 요구 사항은 항상 제조업체의 지침과 현지 전기 규정을 참조하세요. 확실하지 않은 경우 자격을 갖춘 전기 기술자의 도움을 받아 안전하고 적절한 설치가 이루어지도록 하세요.
MCB 버스바 배선 절차
MCB 버스바를 올바르게 배선하려면 다음 단계를 따르세요:
- 전원이 꺼져 있는지 확인하고 적절한 안전 장비를 사용하세요.
- MCB의 라인(입력) 및 로드(출력) 단자를 확인합니다. 라인 단자는 일반적으로 "LINE"이라고 표시되어 있거나 화살표가 가리키고 있습니다.
- 입력 전원 공급 장치를 MCB의 라인 단자에 연결합니다.
- 버스바를 MCB의 부하 단자에 연결합니다. 대부분의 최신 MCB에는 "노 미스" 버스바 연결 시스템이 있어 쉽게 설치할 수 있습니다.
- 여러 MCB의 경우 DIN 레일에 정렬하고 버스바를 제자리에 밀어넣어 각 MCB의 부하 단자에 연결되도록 합니다.
- 나사를 제조업체의 권장 토크(일반적으로 약 3뉴턴 미터)로 조여 버스바를 고정합니다.
- 나가는 회로선을 버스바의 해당 단자에 연결합니다.
- 전원을 복구하기 전에 모든 연결을 다시 확인하세요.
배선이 잘못되면 MCB가 오작동하거나 필요할 때 트립되지 않을 수 있습니다. 확실하지 않은 경우 자격을 갖춘 전기 기술자에게 문의하여 안전하고 올바른 설치가 이루어지도록 하세요.
MCB 버스바 설치 과제
MCB 버스바를 설치할 때 전기 기술자는 종종 몇 가지 일반적인 문제에 직면합니다:
- 부스바 핀의 정렬 불량: 플렉시블 부스바 끝의 크랭크 또는 오프셋 핀으로 인해 조일 때 MCB가 RCD 또는 DIN 레일과 정렬되지 않을 수 있습니다. 이러한 정렬 불량은 부적절한 연결 및 잠재적인 안전 위험으로 이어질 수 있습니다.
- 호환되지 않는 MCB 모델: 제조업체마다 MCB 설계가 달라서 기존 버스바 시스템과 정렬 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 비호환성으로 인해 여러 구성 요소를 교체하거나 대체 배선 솔루션을 찾아야 할 수 있습니다.
- 버스바의 부적절한 장착: MCB에 버스바를 잘못 장착하면 열이 발생하여 열 트립 특성이 가속화되고 차단기가 자주 트립될 수 있습니다. 이 문제는 육안으로 감지하기 어려울 수 있으며 신중한 설치 및 테스트가 필요합니다.
- 버스바 대신 케이블 사용: 일부 설치자는 케이블 조각을 적절한 버스바 대신 사용하려고 하는데, 이는 부적절한 연결로 인해 조명이 깜빡이고 아크가 발생할 수 있습니다. 이러한 관행은 안전하지 않으며 전기 표준을 준수하지 않습니다.
이러한 문제를 완화하려면 호환 가능한 구성 요소를 사용하고, 설치 시 적절한 정렬을 보장하며, 안전성과 신뢰성을 저하시키는 임시방편적인 솔루션을 피하는 것이 중요합니다.
버스바 아크 방지
회로 차단기 버스바의 아크는 심각한 안전 위험을 초래하고 전기 장비를 손상시킬 수 있습니다. 이 현상은 전기가 도체 사이의 틈을 가로질러 점프할 때 발생하며 위험한 방전을 일으킵니다.. 버스 바에서 아크가 발생하는 일반적인 원인은 다음과 같습니다:
- 회로 차단기와 모선 사이의 연결이 느슨하거나 접점이 손상된 경우
- 시스템이 처리할 수 있는 것보다 더 많은 전류를 소비하는 과부하 회로
- 노후, 습기 또는 물리적 손상으로 인한 단열재 열화
- 부적절한 차단기 유형 또는 잘못 정렬된 연결로 인해 접촉 불량 발생
아크 위험을 완화하기 위해 전기 시스템에서는 아크 오류 보호 솔루션을 사용하는 경우가 많습니다. 여기에는 전용 아크 플래시 보호 릴레이 또는 아크 시간을 크게 줄여주는 광학 감지 시스템이 포함될 수 있습니다.. 아크 결함을 방지하고 버스바 시스템의 수명과 안전을 보장하기 위해서는 정기적인 유지보수, 적절한 설치 기술 및 호환 가능한 구성 요소 사용이 중요합니다..
버스바 방열 기술
효과적인 열 방출은 버스바 시스템의 성능과 수명을 유지하는 데 매우 중요합니다. 열 부하를 관리하기 위해 여러 가지 기술이 사용됩니다:
- 자연 대류: 전력 손실이 낮은 버스바(10~100W 범위)의 경우 자연 공기 냉각으로도 충분할 수 있습니다. 버스바를 수직으로 배치하면 수평 배치에 비해 열전달 계수가 20% 증가하여 냉각 효율이 향상될 수 있습니다.
- 강제 공기 냉각: 팬을 구현하면 자연 대류에 비해 열 제거를 5-10배 증가시켜 2~3배 높은 전류를 허용할 수 있습니다. 이 방법은 약 50W/dm²의 열유속에 효과적입니다.
- 수냉식: IGBT/SiC 모듈과 같은 고전력 애플리케이션의 경우 강제 수냉식 냉각으로 최대 5kW/dm²의 열 유속을 처리할 수 있습니다.
- 재료 선택: 버스바는 열 전도성 소재를 사용하여 열 방출을 향상시킵니다. 예를 들어 구리 버스바는 열 전도성이 뛰어납니다.
- 표면 처리: 탄소나노튜브(CNT) 또는 질화붕소(BN)와 같은 코팅을 적용하면 방열 특성을 개선할 수 있습니다.
적절한 열 관리는 최적의 버스바 성능을 보장하고 과열을 방지하며 전기 시스템의 수명을 연장합니다. 냉각 방법의 선택은 특정 애플리케이션, 전력 요구 사항 및 허용 온도 상승에 따라 달라집니다.
