Was ist ein Power Busway?

Wie ein Stromschienensystem aufgebaut ist

Jede Stromschiene hat die gleiche Grundlogik: Flache Kupfer- oder Aluminiumschienen leiten den Strom, eine solide Isolierschicht trennt die Phasen und ein Metallgehäuse schützt die Baugruppe und dient gleichzeitig als Kühlkörper. Die Wahl des Leiters und der Isolierung bestimmt, wie sich die Stromschiene unter Last verhält. Daher bieten die Hersteller mehrere Isolationsklassen anstelle eines einzigen generischen Designs an.

Über die Isolierung hinaus hängt eine isolierte Sammelschienenbaugruppe ebenso von ihrer tragenden Hardware ab wie von ihren Leitern. Stützisolatoren und Sammelschienenträger tragen die mechanische Belastung der Strecke und absorbieren die bei einer Störung entstehenden elektrodynamischen Kräfte, während Bewehrungsstahl-Aluminiumlitzen dort eingesetzt werden, wo bei langen Spannweiten zusätzliche Zugfestigkeit erforderlich ist. Eine Stromschiene, die auf verstärkte Sammelschienenträgersysteme verzichtet, zeigt ihre Schwächen, wenn ein nachgeschalteter Kurzschluss zum ersten Mal eine echte mechanische Belastung für die Leitung darstellt.

Nennstrom, Spannungsabfall und Kurzschlussverhalten

Zwei Sammelschienensysteme können auf dem Papier den gleichen Nennstrom haben und sich unter Fehlerbedingungen dennoch sehr unterschiedlich verhalten. Die folgenden Zahlen spiegeln den üblicherweise veröffentlichten Bereich für kompakte Energieschienenkanäle in Sandwich-Bauweise im Vergleich zu älteren luftisolierten Schienenkanalkonstruktionen wider.

Die geringere Reaktanz eines dicht angeordneten Leiterpakets ist der Hauptgrund für diese Verbesserung. Durch die Verringerung der physischen Lücke zwischen den Phasen wird die induktive Reaktanz verringert, was wiederum den Spannungsabfall verringert und die Gesamteffizienz der Energieübertragung bei langen Zuleitungsstrecken verbessert. Dieser Effekt wird erheblich, wenn eine Strecke etwa 30 bis 40 Meter überschreitet.

Warum sich Einrichtungen für Busway anstelle von Kabel und Leitungen entscheiden

• Schnellere Installation. Standardisierte 3-Meter-Abschnitte mit passgenauen, werkseitig gefertigten Verbindungen ermöglichen es den Teams, eine Steigleitung in einem Bruchteil der Zeit zu montieren, die zum Ziehen und Anschließen eines entsprechenden Kabelbündels erforderlich wäre.
• Niedrigere langfristige Kosten. Weniger Verbindungen, weniger Kupferabfall beim Kabelschneiden und kürzere Arbeitsstunden führen dazu, dass die Lebenszeitkosten unter denen von Kabel und Leitungen liegen, selbst wenn die anfänglichen Materialkosten ähnlich sind.
• Abzweigungsflexibilität. Mit der steckbaren Stromschiene kann eine neue Last an fast jedem Punkt entlang der Strecke angeschlossen werden, was in Einrichtungen wichtig ist, in denen häufig Geräte hinzugefügt oder verschoben werden, wie z. B. Produktionshallen und Datenhallen.
• Vorhersehbares thermisches Verhalten. Ein solider Sammelschienenverbinder und ein Metallgehäuse leiten die Wärme gleichmäßiger ab als eine Kabelrinne, wodurch Hotspots an stark belasteten Streckenabschnitten reduziert werden.
• Vereinfachte Inspektion. Ein Lösungspaket für ein Sammelschienensystem umfasst in der Regel weniger physische Verbindungspunkte als eine gleichwertige Kabelinstallation, was die für die regelmäßige Infrarotprüfung erforderliche Zeit verkürzt.

Wo Stromschienensysteme installiert sind

Da eine Stromschiene problemlos von 40-A-Abzweigstromkreisen auf 6300-A-Haupteinspeisungen skaliert werden kann, ist das gleiche zugrunde liegende elektrische Sammelschienensystem in einer Vielzahl von Gebäudetypen einsetzbar, nicht nur in der Schwerindustrie.

Auswahl der richtigen Busway-Konfiguration

Bei der Auswahl einer Stromschiene müssen vier Variablen an den Standort angepasst werden und nicht die größte verfügbare Nennstromstärke ausgewählt werden.

Es lohnt sich auch, die Zertifizierung durch Dritte zu bestätigen, bevor Sie eine kundenspezifische Sammelschienenlösung abschließen. Die Einhaltung von IEC 61439-1 und IEC 61439-6 sowie Zertifizierungen wie CCC, KEMA-KEUR oder ASTA weisen darauf hin, dass der Hersteller die Kurzschlussfestigkeit und den Temperaturanstieg unter standardisierten Testbedingungen und nicht nur durch Berechnung überprüft hat.

Installations- und Wartungshinweise

Die meisten Stromverteiler werden in standardisierten 3-Meter-Abschnitten mit werkseitig gefertigten Passfederverbindungen geliefert, wodurch Ausrichtungsfehler vor Ort gering gehalten werden und die Teams einen Durchgang ohne Schneiden oder Bohren vor Ort durchführen können. Ein paar Gewohnheiten verlängern die Lebensdauer weit über das Designminimum hinaus:

• Überprüfen Sie bei der Inbetriebnahme und erneut nach dem ersten thermischen Zyklus verschraubte Sammelschienenverbinderverbindungen auf Drehmoment, da sich neue Verbindungen unter Last leicht setzen können.
• Planen Sie regelmäßige Infrarot-Wärmescans von Verbindungen und Abzweigstellen ein, um eine lockere Verbindung zu erkennen, bevor sie zu einem Hotspot wird.
• Halten Sie den Abstand der Hänger innerhalb der Herstellerangaben, insbesondere bei horizontalen Strecken, damit die Sammelschienenträger den vorgesehenen Anteil der mechanischen Belastung tragen.
• Setzen Sie Bereiche, die für den Innenbereich geeignet sind, nicht Staub oder Feuchtigkeit aus, die über ihrer IP-Einstufung liegt. Das Gehäuse ist nur so gut wie die Umgebung, für die es spezifiziert wurde.