Шмм и шмт в чем разница шина медная мягкая

Характеристики и применение электротехнической медной шины

Медная шина — это проводник с низким сопротивлением. Благодаря таким качествам медь нашла применение в электротехнической промышленности. Материал стойкий к коррозии, поэтому используется в любых условиях. Внешний вид может быть в виде полосы металла прямоугольного сечения или сплетенных круглых проводов. Изготавливаются они методом горячего прессования или холодной прокатки.

Характеристика изделия

Шины медные электротехнические разделяются на виды. В зависимости от твердости:

Теплопроводность меди составляет 401Вт/м. Она значительно выше, чем у стали или алюминия. При работе в сухих условиях шины практически не подвергаются коррозии.

Они теряют свою устойчивость при помещении их в раствор аммиака или хлористого аммония. Окисление появляется при контакте меди с алюминием или цинком.

Нормативные национальные и межгосударственные стандарты следующие:

Требования к электротехнической продукции

Изготовленная продукция для электротехнической промышленности должна отвечать установленным показателям. Требования следующие:

Марки и примеси в цветном металле

Марки меди в зависимости от изготовления отличаются между собой количественным составом примесей. Если это литой металл, то их количество составляет 12. Катодная медь имеет 19. Сверхчистая — 22. Их присутствие влияет на эксплуатационные характеристики.

Наличие кислорода, который присутствует в количестве 0,001−0,08%, при нормальных условиях никакого влияния не оказывает. Он начинает пагубно влиять только при высоких температурах. В связи с этим бескислородные марки стоят дороже и изготавливаются только на заказ. Присутствие кислорода, свинца, цинка или кадмия, при пайке в момент нагрева приводит к образованию в этом месте зоны хрупкости.

Положительно сказывается присутствие серебра на уровне 0,05%. Идет уменьшение ползучести меди, а на электропроводности это не отражается. Зато на такой показатель плохо влияют фосфор, железо, сурьма, олово, мышьяк. Их содержание колеблется в пределах 0,001−0,05%. Количество таких элементов больше в твердых прутках и лентах. Меньше в литых заготовках.

Изменение процентного состава примесей на 1%, приводит к потере или улучшению теплопроводности на 3%. В связи с этим такой показатель зависит от технологии изготовления и ГОСТов, по которым идет производство.

Форма поставки меди

При этом формы шины бывают:

Сферы применения шин

Медные шины легко принимают необходимую форму и это создает дополнительные удобства при монтаже. Устанавливая их вместо кабелей, экономится пространство, поскольку, имея небольшое сечение, они пропускают такой же величины ток.

Широкое применение нашла мягкая медь. Без нее не обходится космическая промышленность, микроэлектроника, судостроение и авиация. Используется в ювелирном деле.

В любом распределительном устройстве требуется присутствие электротехнической шины. Она имеет высокую пропускную способность, поэтому используется при монтаже магистральных шинопроводов. Такие линии обладают большей динамической устойчивостью, чем кабель такого же сечения.

Благодаря своим показателям, медь очень востребована не только в электротехнической промышленности.

Она применяется при монтаже трубопроводов. Из нее изготавливаются фитинги в качестве уплотнителей, резьбовые изделия. При контакте с водой она не корродирует, что является решающим фактором.

Источник

Основные виды и типы электротехнических шин

В данной статье будут рассмотрены основные виды и типы электротехнических шин и регламентирующих их производство документов.

Электротехническая шина — это проводник с низким сопротивлением (активным и реактивным), к которому могут подсоединяться отдельные электрические цепи (в низковольтных установках и сетях) или высоковольтные устройства (электрические подстанции, высоковольтные РУ и т.д.). Использование шин обеспечивает экономию площади установки, материало- и трудозатрат.

В качестве основного материала для изготовления электротехнических шин как правило используют алюминий и медь.

Производство шин регламентируется рядом ГОСТов и технических условий:

ГОСТ 15176-89 Шины прессованные электротехнического назначения из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. В ГОСТе регламентируются параметры, в соответствии с которыми должны изготовляться алюминиевые шины — толщина, ширина, длина, площадь поперечного сечения, диаметр окружности и соответствующая им масса на 1 метр для готовых шин. Указываются допустимые предельные отклонения от указанных величин, марки алюминия, требования к качеству, внешнему виду, механическим и электрическим параметрам. Приводятся правила маркировки, упаковки и приема шин данного типа.

ГОСТ 434-78 Проволока прямоугольного сечения и шины медные для электрических целей. Технические условия. В стандарте указаны номинальные размеры и расчетные сечения медных шин, марки меди, удельное электрическое сопротивление и предельные отклонения размеров. Приводятся допустимые длины шин и массы бухт, а также возможные отклонения от данных величин. Предъявляются требования к материалу изготовления шин, внешнему виду готовых изделий (допустимые дефекты, цвета). Изложены правила упаковки, транспортировки и хранения, приемки и испытаний.

ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования. Приведена классификация контактных соединений по таким параметрам как: область применения, климатическое исполнение и категории размещения электротехнических устройств, конструктивное исполнение. Указаны требования к конструкции, электрическим и механическим параметрам, надежности и безопасности в зависимости от классификации. Даны ссылки на ряд сопутствующих ГОСТов.

ГОСТ 8617-81 Профили прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. Приведена классификация профилей данного типа (по типу, по состоянию материала и типу прочности). Даны ссылки на ГОСТы с номинальными размерами, указаны величины предельных отклонений. Описаны технические требования к маркам алюминиевых сплавов для изготовления профилей, к механическим свойствам, допустимым дефектам, качеству поверхности и внешнему виду готовых изделий. Описаны условия транспортировки и хранения, правила приемки, методы испытаний.

ТУ 1-5-009-80 Шины электротехнические из алюминиевых сплавов.

ТУ 16.705.002-77. Шины алюминиевые прямоугольные. Описаны технические условия для изготовления алюминиевых шин прямоугольным сечением. Указаны номинальные и допустимые размеры, марки сплавов, электрические характеристики.

Согласно классификации, существует несколько типов шин.

Сборная шина — это шина, к которой могут подключаться распределительные шины и блоки ввода/вывода.

Силовая шина (шина электропитания) — шина, которая служит для передачи энергии внутри силовых блоков и между элементами мощных преобразовательных устройств и характеризуется высокими значениями токов и напряжений. Силовая шина может являть собой твердую неизолированную шину, твердую шину в изоляции или конструкцию из набора чередующихся проводящих и изолирующих слоёв. Твердая неизолированная медная шина поставляется производителями с изолирующими шинодержателями различных типов и изолирующими экранами, исключающими непосредственный доступ к клеммам силовых шин. Данные шины характеризуют большая допустимая плотность тока и высокое напряжение изоляции. В качестве материала шин зачастую используется медь и медные сплавы, а также алюминий. По способу крепления силовые шины могут быть вертикальные, горизонтальные, изолированные, задние/ступенчатые и универсальные (мультистандартные).

Шина заземления — главная деталь заземляющей системы электроустановок и электросетей. Её также называют главная заземляющая шина ГЗШ. С шиной заземления соединяется рабочий ноль, защитные нулевые проводники и провода внешних заземлений. Обычно ГЗШ являет собой медную пластину с перфорированными отверстиями. Хотя иногда встречаются и стальные ГЗШ.

Перфорированная медная шина заземления

Перед подключением к ГЗШ, провода заземления должны быть опрессованы наконечником для кабелей или соединительной гильзой, а затем уже подключены на болт с гайкой (например М5). Шина также комплектуется опорными изоляторами с крепежом.

Шина заземления на опорных изоляторах с проводами заземления

Шины для крепления на DIN-рейке — шины, применяемые для крепления на монтажных рейках в электрических щитах или шкафах управления. Данный тип шин зачастую производят из латуни или луженой меди, а диэлектрическое основание, которым осуществляется крепление к монтажным рейкам, из полиамида. Шинами на din-рейку являются нулевые шины, коммутирующие в щитах нулевые провода и провода заземления, или же распределительные шины. Встречаются также шины на din-рейку в корпусе. Такие шины называются распределительными шинами в блоке или распределительными блоками.

Шина нулевая в изоляторе на DIN-рейку

Распределительная шина в блоке

Распределительная шина — это шина, подключенная к сборной шине и питающая устройство вывода. Данная шина входит в состав одной секции НКУ (низковольтного устройства распределения и управления). Одним из видов распределительных шин являются соединительные или гребенчатые шины. Они предназначены для параллельного включения модульных автоматов, УЗО, дифференциальных автоматов, контакторов и т.д. Гребенчатые шины исполняются из медной пластины прямоугольного сечения и помещаются в пластиковый корпус.

Частным случаем распределительных шин являются ступенчатые распределительные блоки. Блоки состоят из ступенчатых изоляционных опор, с помощью которых осуществляется крепление, и как правило 4-х медных шин. На шинках находятся отверстия: резьбовые (М6) для отходящих цепей и без резьбы для питания распределительного блока. Блок может устанавливаться как горизонтально (в зоне коммутационного оборудования), так и вертикально (в кабельном канале шкафа). К лицевой части блока крепится изолирующий экран.

Ступенчатый распределительный блок

Схема горизонтальной и вертикальной установки распределительного блока

Номинальные значения параметров шин указаны в приведенных в начале статьи ГОСТах. Поэтому далее в статье будут приведены лишь ключевые характеристики различных типов шин.

Шины являют собой токоведущие части электрических установок, соединяя между собой оборудование различного типа: генераторы, трансформаторы, синхронные компенсаторы, выключатели, разъединители, контакторы и т.д. Током нагрузки определяется сечение шин, также учитывается устойчивость к току к.з.

Шинный мост из жестких неизолированных шин применяется: на выводах генераторов, на входах главных распределительных устройств, в соединениях трансформатора с РУ и КРУ на 6 — 10 кВ, ГРУ и трансформатора связи.

Шинный мост от силового трансформатора

Соединения из жестких неизолированных шин прямоугольным или коробчатым сечением выполняются в закрытых РУ 6 — 10 кВ (в том числе сборные шины), в качестве соединений между ГРУ и трансформатором собственных нужд, между шкафами распределительных щитов. Шины коробчатого сечения рекомендуют использовать при больших токах, они обеспечивают меньшие потери и лучшее охлаждение. Крепление жестких шин осуществляется с помощью опорных изоляторов. Гибкие шины применяются в РУ на 35 кВ и выше, в соединениях блочных трансформаторов с ОРУ.

ГРЩ с медной ошиновкой

Во всех типах соединений в низковольтных установках и сетях промышленного назначения для передачи, распределения электроэнергии и подключения управляющих устройств используются медные изолированные шины (как жесткие, так и гибкие). Конструктивно данные шины являют собой одну или несколько медных тонких пластин иногда луженых с концов, покрытых изолирующей оболочкой как правило из ПВХ или другого диэлектрика с высоким сопротивлением. Данные шины являются альтернативой как кабелям, так и жесткой ошиновке и могут служить соединением между: главной силовой машиной и распределительным оборудованием (контакторами, прерывателями цепи, переключателями и т.д.), выводом трансформатора и шинопроводом, шинопроводом и электрическим шкафом.

Коммутация гибкой изолированной шиной отходящих автоматов

Применение изолированных шин позволяет экономить место, так как шины можно располагать гораздо ближе друг к другу, чем в случае неизолированной ошиновки. Преимущества изолированных шин — устойчивость к коррозии и простота монтажа. Крепежные отверстия контактных площадок делаются пробивкой непосредственно в материале контакта, что лишает потребности в кабельных наконечниках и устраняет проблемы плохого присоединения контактов. Большим спросом пользуются именно гибкие изолированные медные шины. Их главное преимущество в сравнении с жесткими — более легкий монтаж, так как нет необходимости в специнструментах и резке шины, если нужен поворот в плоскости. Гибкая шина легко меняет форму в зависимости от потребностей монтажа. Однако ряд производителей выпускают твердые изолированные шины, в том числе и по запросу. Крепление изолированных шин осуществляется с использованием болта и контактных шайб. Затягивать необходимо ключом, имеющим ограничения по моменту затяжки. Крепеж не должен быть в смазке.

Крепление медной изолированной шины

Еще одной разновидностью гибких шин являются медные плетённые шины. Такая шина сплетена из медных полос и является очень гибкой. Она используется в местах, подверженных сверхсильной вибрации, таких например, как трансформаторные шинные мосты. Данные шины также применяются для подключения различного оборудования к шинопроводам и линиям шин. Контактные площадки плетённых шин бывают как со сверлением, так и без. Выпускаются также плетённые шины, изготовленные особым методом — диффузионной сварки под давлением. Тонкослойные материалы свариваются путем пропускания через них постоянного тока под давлением. Такие шины также называют пластинчатые шинные компенсаторы или гибкие пластинчатые шины. Они имеют большую токопроводимость и меньшее тепловыделение.

Их применяют там, где необходимы компенсация теплового расширения, вибро- или сейсмоустойчивость, а также где происходит регулярный изгиб в одной оси. Например это могут быть: гибкие токопроводы для сварочных аппаратов, автоматических выключателей, шины питания для индукционных печей и печей сопротивления и т.д.

Жесткая медная шина более всего подходит для замены кабеля, используется в распределительных устройствах, а также для изготовления шинных сборок и шинопроводов. Производителями выпускаются как перфорированные так и гладкие шины различных размеров, в соответствии с ГОСТ. Производителями шин в настоящее время выпускается множество зажимов, соединителей и шинодержателей, облегчающих монтаж и обеспечивающих надёжный контакт. Зажимы предназначены для соединения жестких и гибких шин различного типа, биметаллические пластины — для алюминиевых и медных шин.

Шинодержатели выпускаются плоские, регулируемые плоские, компактные и усиленные, ступенчатые, а также универсальные.

Производителями предлагается широкий выбор изоляторов: опорные, проходные, изоляторы типа «лесенка». Все они используются для фиксации шин внутри шкафов и корпусов. Изоляторы одной стороной крепятся с помощью болтов к монтажному корпусу, с другой к ним крепится шина.

Шинный изолятор типа «лесенка»

Производителей меди и алюминия на рынке РФ можно пересчитать «по пальцам», точнее объединяющих их холдинги. Брендов электротехнических шин огромное количество, одних только марок мы насчитали более сотни (по всем типам шин) в виду этого нами принято решение развить эту тему и создать отдельный сайт полностью посвященный электротехническим шинам.

В этой связи приглашаем всех участников рынка электротехнических шин разместить информацию о своих продуктах на новом сайте.

Источник

Виды медных шин

Один из видов металлопроката является основным сырьём для целей применения в радиотехнике, электронике, приборостроении. Речь идёт о прямоугольных лентах и полосах из высококачественной меди, которые принято называть шинами.

Характеристика и внешний вид

Технические условия производства, размеры и сортамент продукции оговариваются ГОСТ 434-78. Медные шины изготавливаются из различных типов сырья – катанки, сортового проката, заготовок или слитков. Качество сырья определяется в соответствии с требованиями стандарта 859-2014 (для марок не ниже М1). Номенклатура шин:

Показатель относительного удлинения (для мягких шин) – не менее 37 %, если сечение составляет 2,5-7,0 мм; не менее 40 %, если сечение составляет 7,0-10,0 мм. Показатель относительного удлинения по согласованию с потребителем не может составлять ниже 34 %. Временное сопротивление разрыву для твёрдых шин не должно быть ниже 637 МПа.

Номинальные размеры шин в соответствии с требованиями стандарта: по стороне a – от 4 до 30 мм, по стороне b – от 16 до 120 мм. Длина шин – 3-6 м. По согласованию с потребителем возможно производство полуфабрикатов с нестандартными размерами. Масса шин прямоугольного сечения должна находиться в пределах 50-135 кг. Допускается отклонение по массе в пределах 10 %, но стандартом оговорены предельные значения для шин различных сечений:

Требования по маркировке и упаковке шин установлены ГОСТ 18690-2012. Гарантийные обязательства производителя (при условии соблюдения параметров хранения) на шины марок ШМТ и ШМТВ – не более полугода. Для шин ШММ этот показатель составляет один год. Форма поставки шин – бухты или полосы.

Производство и применение

Сырьём для выпуска полуфабрикатов является медь различных марок, или медный лом. Для повышения жаропрочности и износоустойчивости шин в отдельных случаях используется методика легирования меди серебром. Шины для высокоточного электротехнического и приборостроительного производства изготавливаются из медных катодов, содержащих минимальное количество примесей.

Шины различаются по внешнему виду:

Методы производства медной полосы – вытяжка или прессование.

Наиболее высокой гибкостью отличаются плетёные шины. Они изготавливаются из медных проводов. Сфера использования таких полуфабрикатов – электроприборы, работающие в условиях повышенной вибрации. Жёсткие шины в отдельных случаях могут заменять обычный медный кабель, гибкие используются при облегчённом монтаже сетевых распределительных приборов.

В условиях высокой температуры и влажности, воздействия агрессивных сред используются специальные двух- или трёхполосные шины в изоляции. Для монтажа оборудования выносных электрических шкафов применяются перфорированные шины, которые значительно легче по весу, нежели обычные, сплошные. Наименее часто используемый тип шин – круглые. Они обладают самым высоким показателем прочности, но расход меди на их изготовление также выше, нежели для прямоугольных пластин.

Основные сферы применения полуфабрикатов – монтаж шинопроводов; установка в приборы, предназначенные для контроля и распределения электроэнергии, ускорители, проводники. Кроме электротехники плоские медные пластины применяются при производстве вакуумной техники, в авиации и ракетостроении, микроэлектронике. Шины с высоким содержанием серебра и других ценных металлов применяются в ювелирной промышленности.

Источник

Электротехнические медные шины: преимущества, производители и цены

Содержание:

Медные полосы, полученные путем холодной прокатки заготовок, имеющие определенные ширину и толщину сечения, называют медными шинами. Поскольку без них невозможна работа любого электрического или энергетического оборудования, а медь является лидером по электропроводности, то электротехнические медные шины пользуются высоким спросом. Они дороже алюминиевых шин, но превосходят их по нескольким показателям, в частности, по теплопроводности и коррозийной стойкости. Это позволяет эксплуатировать их в любых условиях, а долговечность и минимум технического обслуживания ставят их вне конкуренции.

Медная шина: ГОСТ, размеры, характеристики.

Изготовленные методом холодной прокатки из меди горячего прессования изделия прямоугольного поперечного сечения, характеристики которых соответствуют принятым стандартам, называют медными шинами прямоугольного сечения.

Электрические медные шины бывают мягкими и твердыми. Твердые в свою очередь делают из обычной (ШМТ) и бескислородной меди (ШМТВ), мягкие (ШММ) – из обычной меди М1, М2, М3. Для доставки покупателю нарезная твердая медная шина поставляется в пачках (не более 200 кг), а медная – в бухтах массой не более 135 кг. Обязательна упаковочная тара, перевязанная мягкой проволокой.

В ближайшие десятилетия медь останется наиболее востребованной в электронике как безальтернативный проводник, если не изобретут какой-либо новый композитный материал, имеющий более высокие показатели.

Электрические медные шины: сфера применения.

В зависимости от назначения, шины производят нескольких видов: гибкие, плетеные, в изоляции и без нее, сплошные и перфорированные, круглого сечения и прямоугольного, с закругленными углами.

Они предназначены для удобства монтажа и демонтажа соединений в силовых установках и распределительных шкафах, поскольку легко принимают необходимую форму и облегчают работу специалистам, придавая в то же время эстетичный вид собранным изделиям. Их можно рассматривать как альтернативу проводам и силовым кабелям, поскольку медная шина имеет размеры меньшие, чем кабель, способный пропускать ток аналогичной силы.

Мягкая медная шина применяется в космической промышленности, атомной энергетике и микроэлектронике, авиа- и судостроении, в системах обогрева или охлаждения, ювелирном деле, строительстве и быту. Помимо использования в разнообразных приборах, трансформаторах медными шинами комплектуются электрощиты, из них делают фальцевые кровли, обшивают фасады.

Электротехническая медная шина является базовым элементом любого распределительного устройства или токопроводящего приспособления. Для экономии электроэнергии они применяются при устройстве троллейных и магистральных шинопроводов. Медные силовые шины обладают большей пропускной способностью и динамической устойчивостью, чем силовой кабель аналогичного сечения.

Химическая стабильность меди и ее низкая податливость коррозии позволяет годами в условиях сухого проветриваемого склада сохранять электрическую медную шину без какого-либо ущерба.

Производители медных шин и качество продукции.

Среди отечественных производителей меди можно отметить ГМК «Норильский никель», являющийся крупнейшим. Вторую позицию занимает холдинг ОАО УГМК. На третьем месте ЗАО «Русская медная компания», насчитывающая 11 заводов. Популярна продукция и более мелких производителей, присутствующих на отечественном рынке: Каменск-Уральский, Кольчугинский, Артемовский, Кировский ОЦМ (два последних относятся к холдингу УГМК).

Технологии производства меди на них примерно одинаковые, так что основным фактором выбора является соотношение «качество-цена». Оценивая качество меди, особое внимание следует уделять составу примесей, которые могут снижать электропроводность медных шин. Непосредственно оно зависит от соблюдения технологических процессов производства и качества начального сырья. Если для производства медных шин используется не чистая катодная медь, а добавляется лом (для снижения себестоимости продукции), то полученное изделие будет характеризоваться повышенным содержанием примесей, в отличие от импортных, где катодная медь переплавляется без добавления лома.

Однако добросовестные производители стараются повысить качество своей продукции, применяя новаторские методики. К примеру, на Каменск-Уральском ОЦМ налажено производство коллекторных полос из экологически чистого сплава меди и серебра с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Разные марки меди имеют различное применение, а цена разнится, исходя из технологии производства.

Для высокоточных работ специалисты предпочитают применять импортную медь, которая поставляется на отечественный рынок немецкими (МКМ), сербскими (VBS), французскими (GD) и финскими (LUVATA) производителями. Эти шины имеют высокие показатели электропроводимости, химически чистые, отличаются выверенными геометрическими размерами и механическими свойствами (малая серповидность, хорошее скручивание).

Пластичные шины Cu-OF, Cu-OF1 и Cu-OFE соответствуют стандарту DIN-1787 (из бескислородной меди, устойчивые к водородному охрупчиванию).

По EN-13601 производят гибкие медные шины Cu-ETP, Cu-ETP1 и Cu-FRHC.

Шины OF-OK, выпускаемые по EN-13601, легированы серебром и стоимость их более высокая.

Несмотря на различную маркировку, медь отечественного производства и импортная имеют аналогичные параметры по каждой марке. Соответствие российского ГОСТа европейским стандартам приведено в таблице.

Источник