In the field of power transmission, vasest siinivardad as “energy arteries” undertake more than 90% of the distribution cabinet conductive tasks. This article analyzes the conductivity, safety level, application scenarios, and other five dimensions of insulated/non-insulated copper busbars and combines the IEEE standards and practice cases of domestic leading enterprises to reveal the differences in the functional positioning of the two in the power system. The study shows that uninsulated copper busbar dominates the primary circuit by virtue of the current density advantage of 2.68 A/mm², while isoleeritud vasest siini realiseerib 42 kV pingetakistuse läbimurde PTFE ja muude materjalide kaudu, et saada sekundaarahela turvameheks.

Erinevus sisse Juhtivus

Isoleerimata vasest siinid on valmistatud kõrge puhtusastmega vasest, voolutihedusega 2,68-2,12 A/mm² ja selle ristkülikukujulise ristlõikega konstruktsioon tagab loomuliku soojuse hajumise, suurendades pindala, mis sobib eriti hästi üle 4000 A kõrge voolu ülekande stsenaariumide korral. ristlõikepindala, vähendab allalaadimisvoogu umbes 15% võrra, kuid läbi õõnsa torukujulise struktuuri saab innovatsiooni kontrollida nahaefekti koefitsiendiga KF ≤ 1, mis on oluliselt parem kui ristkülikukujulise vasest siini puhul KF ≥ 1,8.

Erinevus sisse ohutuskaitsesüsteem

Isoleerimata vasest siinid toetuvad 125 mm õhuisolatsioonikaugusele (standard IEC 61439-2); märjas keskkonnas on lekkeoht. Ja meie isoleeritud vasest siinil on kolm kaitsekihti:

• 0,5 mm PTFE substraat (temperatuurikindlus -250 ℃ ~ + 250 ℃)
• maandatud vasklindi varjestuskiht (pinnapotentsiaal null)
• Epoksüvaikkate (takistus 50 kV IF pingele), realiseerides kaitse iga ilmaga. Katsed näitavad, et 2 mm epoksüvaiguga kaetud vasest siinid suudavad siiski läbida 50 kV pingetesti, kui ristvahe on 0 mm.

Rakenduste stsenaariumide erinevus 

Eelistatud esmane vooluring:
Isoleerimata vasest siinid domineerivad sellistes stsenaariumides nagu 110 kV alajaamad, millel on järgmised eelised:

• Kuni 9-meetrise ulatuse korral ei ole vaja tuge
• 294 MPa mehaaniline tugevus seismilise jõudluse tagamiseks (võrreldes isoleeritud vase 196 MPa).
• Sobib rohke ruumiga jaotusruumidesse.

Teisese vooluahela uuendus:
Isoleeritud vasest siinid laiendavad tehnoloogia iteratsiooni kaudu rakenduspiire:

• Akud uutele energiasõidukitele (6000A voolu kandevõime).
• Kaarekindel disain fotogalvaanilistele inverteritele.
• Kompaktne lülitusseade (õhukliirensit vähendatud 125 mm-lt 65 mm-le).

Kulude erinevus

Kuigi isoleeritud vasest siini hanke maksumus on 30-50% kõrgem, kajastub selle väärtus:

• Vähendatud hoolduskulud: välditakse keraamiliste viaalide väljapuhumise ohtu (72% tõrkemäära vähenemine)
• Ruumisäästu eelised: 40,5 kV jaotusseadme suurust on vähendatud 40% võrra
• Erinevus kasutusiga: isoleeritud vasest siini projekteeritud eluiga ≥ 30 aastat, palju rohkem kui paljas vasest siinil 15-20 aastat

Tehnoloogia suund

Tööstusandmed näitavad:

1. Materjali läbimurre: grafeeniga kaetud vasest siinid suurendavad juhtivust 20% võrra ja saavutavad isolatsiooni.
2. Tehnoloogiline uuendus: elektrostaatiline pihustamine asendab termokahanevad torud, mille tulemuseks on isolatsioonikihi paksuse viga ≤0,1 mm.
3. Standardne uuendus: IEEE C37.20.2 nõuab kriitilistes piirkondades epoksüvulkaniseeritud isolatsiooniga vasktraati.

Järeldus

Elektrisüsteemi uuendamise lainel ei ole isoleeritud ja isoleerimata vasest siinid mitte asendus-, vaid täiendavad funktsioonid. Primaarahelas on soovitatav eelistada suure ristlõikega paljaste vasest siinide kasutamist (voolukandevõime > 4000 A stsenaarium) ning isoleeritud vasest siinid kasutatakse topeltkaitsesüsteemi ehitamiseks rahvarohketes kohtades, uutes energiarajatistes ja muudes stsenaariumides. Uue riikliku standardi GB/T 5585.1-2025 rakendamisega on isoleeritud vasest siini 2028. aastal peaks turuosa kasvama praeguselt 35%-lt 52%-ni.