In the field of power transmission, तांबे की बस बार 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 इंसुलेटेड कॉपर बसबार द्वितीयक सर्किट का सुरक्षा गार्ड बनने के लिए PTFE और अन्य सामग्रियों के माध्यम से 42 kV वोल्टेज प्रतिरोध की सफलता का एहसास होता है।

अंतर प्रवाहकत्त्व

अनइंसुलेटेड कॉपर बसबार उच्च शुद्धता वाले कॉपर से बने होते हैं, जिनका करंट घनत्व 2.68-2.12 A/mm² होता है, और इसका आयताकार क्रॉस-सेक्शन डिज़ाइन सतह क्षेत्र को बढ़ाकर प्राकृतिक गर्मी अपव्यय को साकार करता है, जो विशेष रूप से 4000 A से अधिक के उच्च-वर्तमान ट्रांसमिशन परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है। इसके विपरीत, इंसुलेटेड कॉपर बसबार, सतह कोटिंग की बढ़ी हुई प्रतिबाधा के कारण, समान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र में, डाउनलोड प्रवाह को लगभग 15% कम कर देता है, लेकिन खोखले ट्यूबलर संरचना के माध्यम से, KF ≤ 1 के स्किन इफेक्ट गुणांक द्वारा नवाचार को नियंत्रित किया जा सकता है, जो KF ≥ 1.8 के आयताकार कॉपर बसबार की तुलना में काफी बेहतर है।

अंतर सुरक्षा संरक्षण प्रणाली

बिना इंसुलेटेड कॉपर बसबार 125 मिमी एयर इंसुलेशन डिस्टेंस (IEC 61439-2 मानक) पर निर्भर करते हैं; गीले वातावरण में रिसाव का जोखिम होता है। और हमारा इंसुलेटेड कॉपर बसबार सुरक्षा की तीन परतों को अपनाता है:

• 0.5 मिमी PTFE सब्सट्रेट (तापमान प्रतिरोध -250℃~+250℃)
• ग्राउंडेड कॉपर टेप परिरक्षण परत (सतह क्षमता शून्य)
• एपॉक्सी रेजिन कोटिंग (50 kV IF वोल्टेज के लिए प्रतिरोध), सभी मौसम सुरक्षा को साकार करता है। प्रयोगों से पता चलता है कि 2 मिमी एपॉक्सी रेजिन के साथ लेपित तांबे के बसबार अभी भी 50 kV वोल्टेज परीक्षण को पार कर सकते हैं जब क्रॉस स्पेसिंग 0 मिमी है।

अनुप्रयोग परिदृश्यों में अंतर 

प्राथमिक सर्किट पसंदीदा:
110 केवी सबस्टेशन जैसे परिदृश्यों में असंयोजित तांबे के बसबार का प्रभुत्व है, जिसके निम्नलिखित लाभ हैं:

• 9 मीटर तक के स्पैन के लिए किसी सहारे की आवश्यकता नहीं
• भूकंपीय प्रदर्शन की गारंटी के लिए 294 एमपीए यांत्रिक शक्ति (इन्सुलेटेड तांबे के लिए 196 एमपीए की तुलना में)।
• पर्याप्त स्थान वाले वितरण कक्षों के लिए उपयुक्त।

द्वितीयक सर्किट नवाचार:
इंसुलेटेड कॉपर बसबार प्रौद्योगिकी पुनरावृत्ति के माध्यम से अनुप्रयोग सीमाओं का विस्तार करते हैं:

• नवीन ऊर्जा वाहनों के लिए बैटरी पैक (6000A धारा-वहन क्षमता)।
• फोटोवोल्टिक इनवर्टर के लिए आर्क-प्रूफ डिजाइन.
• कॉम्पैक्ट स्विचगियर (वायु निकासी 125 मिमी से घटाकर 65 मिमी कर दी गई)।

लागत में अंतर

यद्यपि इंसुलेटेड कॉपर बसबार की खरीद लागत 30-50% अधिक है, इसका मूल्य इसमें परिलक्षित होता है:

• रखरखाव लागत में कमी: सिरेमिक शीशियों के फटने के जोखिम से बचाव (72% विफलता दर में कमी)
• स्थान की बचत के लाभ: 40.5 kV स्विचगियर का आकार 40% से कम हो गया
• सेवा जीवन में अंतर: इंसुलेटेड कॉपर बसबार का डिज़ाइन जीवन ≥ 30 वर्ष, जो नंगे कॉपर बसबार के 15-20 वर्षों से कहीं अधिक है

प्रौद्योगिकी रुझान

उद्योग डेटा से पता चलता है:

1. भौतिक सफलता: ग्राफीन-लेपित तांबे के बसबार 20% तक चालकता बढ़ाएंगे और स्व-इन्सुलेशन को साकार करेंगे।
2. तकनीकी नवाचार: इलेक्ट्रोस्टेटिक छिड़काव ताप-सिकुड़ने योग्य टयूबिंग का स्थान लेता है, जिसके परिणामस्वरूप इन्सुलेशन परत की मोटाई में ≤0.1 मिमी की त्रुटि होती है।
3. मानक उन्नयन: IEEE C37.20.2 महत्वपूर्ण क्षेत्रों में इपॉक्सी वल्केनाइज्ड इंसुलेटेड तांबे के तार के उपयोग को अनिवार्य बनाता है।

निष्कर्ष

बिजली व्यवस्था के उन्नयन की लहर में, इंसुलेटेड और अनइंसुलेटेड कॉपर बसबार विकल्प नहीं बल्कि पूरक कार्य हैं। प्राथमिक सर्किट (वर्तमान-वहन क्षमता > 4000 ए परिदृश्य) में बड़े क्रॉस-सेक्शन नंगे कॉपर बसबार के उपयोग को प्राथमिकता देने की सिफारिश की जाती है, और भीड़-भाड़ वाले स्थानों, नई ऊर्जा सुविधाओं और अन्य परिदृश्यों में दोहरी सुरक्षा प्रणाली बनाने के लिए इंसुलेटेड कॉपर बसबार का उपयोग किया जाता है। नए GB/T 5585.1-2025 राष्ट्रीय मानक के कार्यान्वयन के साथ, इंसुलेटेड कॉपर बसबार बाजार हिस्सेदारी वर्तमान 35% से बढ़कर 2028 में 52% तक पहुंचने की उम्मीद है।