In the field of power transmission, 구리 버스 바 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 절연 구리 버스바 PTFE 및 기타 소재를 통해 42kV 내전압의 획기적인 발전을 실현하여 2차 회로의 안전 가드가 되었습니다.

차이점 전도도

절연되지 않은 구리 모선은 고순도 구리로 만들어졌으며 전류 밀도는 2.68-2.12 A/mm²이고 직사각형 단면 설계는 표면적을 늘려 자연스러운 방열을 실현합니다. 이는 특히 4000 A 이상의 고전류 전송 시나리오에 적합합니다. 반면 절연 구리 모선은 표면 코팅의 임피던스가 증가하여 동일한 단면적에서 다운로드 흐름을 약 15%만큼 줄이지 만 중공 관형 구조를 통해 혁신을 KF ≤ 1의 스킨 효과 계수로 제어할 수 있으며 KF ≥ 1.8의 직사각형 구리 모선보다 훨씬 우수합니다.

차이점 안전 보호 시스템

비절연 구리 버스바는 125mm의 공기 절연 거리(IEC 61439-2 표준)를 사용하므로 습한 환경에서는 누설 위험이 있습니다. 당사의 절연 구리 버스바는 세 가지 보호 층을 채택하고 있습니다.

• 0.5mm PTFE 기판(내열온도 -250℃~+250℃)
• 접지된 구리 테이프 차폐층(표면 전위 0)
• 에폭시 수지 코팅(50kV IF 전압 내성)으로 전천후 보호 기능을 제공합니다. 실험 결과, 2mm 두께의 에폭시 수지로 코팅된 구리 모선은 교차 간격이 0mm일 때에도 50kV 내전압 시험을 통과할 수 있는 것으로 나타났습니다.

응용 프로그램 시나리오의 차이점 

기본 회로가 선호됨:
절연되지 않은 구리 모선은 110kV 변전소와 같은 시나리오에서 주로 사용되며 다음과 같은 장점이 있습니다.

• 최대 9m까지의 스팬에는 지원이 필요하지 않습니다.
• 294MPa의 기계적 강도로 내진 성능을 보장합니다(절연 구리의 경우 196MPa).
• 공간이 충분한 유통실에 적합합니다.

2차 회로 혁신:
절연 구리 모선은 기술 반복을 통해 적용 범위를 확장합니다.

• 신에너지 자동차용 배터리 팩(전류 용량 6000A).
• 태양광 인버터용 아크 방지 설계.
• 컴팩트 스위치기어(공기 간격이 125mm에서 65mm로 감소).

비용 차이

절연 구리 모선의 조달 비용은 30-50%보다 높지만 그 가치는 다음에 반영됩니다.

• 유지 보수 비용 절감: 세라믹 바이알 폭발 위험 방지(72%는 고장률 감소)
• 공간 절약 이점: 40%로 40.5kV 스위치기어 크기 감소
• 수명 차이: 절연 구리 모선 설계 수명 ≥ 30년, 15~20년의 맨 구리 모선보다 훨씬 길어

기술 동향

업계 데이터에 따르면:

1. 재료 혁신: 그래핀 코팅 구리 버스바는 전도도를 20%로 높이고 자체 절연을 실현합니다.
2. 기술 혁신: 정전 분무 방식으로 열수축 튜브를 대체하여 절연층 두께 오차를 ≤0.1mm로 줄일 수 있습니다.
3. 표준 업그레이드: IEEE C37.20.2에서는 중요 구역에서 에폭시 가황 절연 구리선을 사용하도록 규정하고 있습니다.

결론

전력 시스템 업그레이드의 물결 속에서 절연 및 비절연 구리 모선은 대체재가 아닌 상호 보완적인 기능을 합니다. 1차 회로(전류 용량 4000A 이상)에는 단면적이 큰 나동 모선 사용을 우선시하는 것이 좋으며, 절연 구리 모선은 혼잡한 장소, 신규 에너지 시설 및 기타 상황에서 이중 보호 시스템을 구축하는 데 사용됩니다. 새로운 GB/T 5585.1-2025 국가 표준이 시행됨에 따라 절연 구리 버스바 시장 점유율은 현재 35%에서 2028년에는 52%로 성장할 것으로 예상됩니다.