Como instalar barras condutoras de cobre em sistemas elétricos

Como um barra condutora de cobre Enquanto fabricante, estamos plenamente conscientes do seu papel central nos sistemas elétricos. Graças à sua excelente condutividade elétrica, resistência mecânica e resistência à corrosão, a barra condutora de cobre tornou-se um componente essencial na indústria, na construção civil e nas subestações. Neste artigo, desde a preparação pré-instalação até à manutenção pós-instalação, apresentamos uma análise sistemática dos aspetos técnicos da instalação de barramentos de cobre, com o objetivo de ajudar os clientes a concretizar uma construção segura e eficiente dos seus sistemas elétricos.

1. Planeamento e preparação antes da instalação

a. Desenhos de projeto

• De acordo com as necessidades do sistema elétrico, definir a direção, o comprimento e a localização do ponto de apoio do barramento e dar prioridade a um percurso reto, de modo a reduzir a resistência e a perda de energia.
• Caso seja necessário atravessar as juntas de dilatação do edifício ou efetuar uma instalação de longa distância (mais de 80 metros), é necessário prever juntas de dilatação (com um espaçamento de 50 a 60 metros) para fazer face à expansão e contração térmicas.
• As barras condutoras rígidas (retangulares/tubulares) são adequadas para instalações fixas em interiores, enquanto as barras condutoras flexíveis são adequadas para ligações flexíveis no exterior; por sua vez, os canais de barras fechados são utilizados principalmente para a distribuição de energia com elevadas intensidades de corrente.

b. Inspeção de materiais e ferramentas

• Aceitação das barras condutoras de cobre: Verifique se a superfície está lisa, sem riscos nem camada oxidada, e se o grau de curvatura por unidade de comprimento é inferior a 2 mm.
• Combinação de acessórios: A estrutura de suporte, o conector, a manga isolante, etc., têm de estar em conformidade com as especificações da barra coletora; os parafusos galvanizados por imersão a quente e as chaves dinamométricas são ferramentas necessárias.
• Teste de isolamento: Antes da instalação, a resistência de isolamento de cada secção da barra condutora deve ser superior a 20 MΩ, sendo todo o processo verificado com um megaômetro de 500 V.

c. Avaliação ambiental

• Evite áreas com temperaturas elevadas, humidade elevada ou corrosivas; na instalação ao ar livre, é necessário ter em conta medidas de proteção contra o vento e a chuva; se necessário, utilize barras condutoras de cobre anodizadas ou revestidas com uma camada protetora.

2. Etapas da instalação de barras condutoras de cobre

a. Construção de estruturas de suporte

Tipo de suporte: A instalação horizontal deve ser feita utilizando uma lança em ângulo de aço ou um suporte em U de aço; a instalação vertical deve ser configurada com um suporte com mola para amortecer a vibração.

Espaçamento fixo: No caso de um canal de distribuição rígido, o espaçamento entre os suportes horizontais deve ser ≤ 2,5 metros e o dos suportes verticais ≤ 3 metros; em cada secção do canal de distribuição fechado é necessário, pelo menos, um ponto de fixação, devendo ser instalado um suporte adicional nos cantos, a uma distância de 0,4 a 0,6 metros.

b. Processamento e ligação das barras condutoras

Corte e endireitamento: Utilizar cortadores especiais para cortar; o erro de curvatura plana e vertical por metro é inferior a 3 mm e 2 mm, respetivamente.

Processo de soldadura (barra de ligação rígida):

• Ângulo de chanfro de 65-75 °, pureza do gás de proteção na soldadura por arco de argão ≥ 99%; após a soldadura, a junta deve ficar lisa e sem rebarbas.
• A posição de soldadura deve evitar o ponto de apoio e a ligação num raio de, pelo menos, 50 mm; as soldaduras na barra de fase devem ser dispostas de forma escalonada.

Ligação com parafusos:

• A superfície de contacto deve ser polida para remover a camada oxidada, revestida com massa lubrificante composta para aplicações elétricas; o parafuso deve ser enroscado de baixo para cima e a chave dinamométrica deve ser apertada a 70±6 N·m, deixando 2 a 3 roscas expostas.
• Ao ligar o canal de barramento fechado, é necessário alinhar a estrutura exterior e fixar a placa de cobertura estanque, devendo a manga isolante na junta ficar totalmente coberta.

c. Isolamento e ligação à terra

Cada secção da barra condutora deve ser ligada com uma manga isolante, e o interior do canal de barramento fechado é preenchido com material de PTFE para garantir que a resistência de isolamento seja ≥10 MΩ.

Requisitos de ligação à terra: pelo menos dois pontos da barra coletora da secção completa devem estar ligados de forma fiável ao condutor de proteção, e a resistência de ligação à terra deve ser ≤4 Ω; a extremidade da barra coletora de derivação deve ser ligada à terra separadamente.

d. Fatores-chave para a instalação

Através do tratamento de paredes/pavimentos: na vertical, devido à necessidade de instalar uma plataforma estanque (altura ≥ 50 mm) e uma barreira corta-fogo, com o suporte reforçado com perfil em U.

Instalação da caixa de ligação para condutas de autocarro fechadas: A borda inferior fica a 1,4 metros do chão; a 300 mm acima da caixa de ligação, deve ser instalado um suporte fixo; o interruptor dentro da caixa deve ser desligado após a alimentação elétrica.

3. Normas de segurança e aceitação da qualidade

A. Segurança operacional

• O pessoal deve usar luvas isolantes e capacetes, trabalhar após a desconexão e colocar sinais de aviso nas áreas de alto risco.
• Para a elevação, utiliza-se a amarração multiponto (2 pontos para vãos únicos e 3 pontos para vãos múltiplos), sendo utilizado um cabo para auxiliar no posicionamento, de modo a evitar colisões e deformações.

B. Norma de aceitação

• Desvio de retidão ≤1,5‰, erro ao longo de todo o comprimento ≤20 mm; a disposição da sequência de fases deve estar em conformidade com a especificação (L1 amarelo, L2 verde, L3 vermelho, N azul-claro).
• Ensaio de resistência à tensão à frequência industrial: tensão de 1 kV durante 1 minuto sem ruptura, resistência de isolamento ≥ 0,5 MΩ (baixa tensão) ou ≥ 10 MΩ (alta tensão).

4. Operação, manutenção e prevenção de avarias

Manutenção diária

• Inspeção trimestral da estanqueidade das juntas e da integridade do isolamento, utilizando um termómetro de infravermelhos para monitorizar o aumento de temperatura (ΔT ≤ 40 K).
• Limpe regularmente o pó da superfície do barramento; em ambientes corrosivos, é necessário aumentar a frequência das inspeções ao revestimento protetor.

Problemas comuns

• Sobreaquecimento parcial: Verifique se há oxidação na superfície de contacto ou parafusos soltos; volte a retificar e aperte com o binário padrão.
• Degradação do isolamento: Substitua a caixa danificada; em ambientes húmidos, pode ser instalado um dispositivo de desumidificação.

5. Vantagens e tendências da instalação de barras condutoras de cobre

A elevada capacidade de condução de corrente (até 20 000 A) e o baixo efeito de pele das barras condutoras de cobre fazem com que estas venham a substituir gradualmente os cabos tradicionais em aplicações de alta corrente. No futuro, as barras condutoras tubulares pré-isoladas e os sistemas de monitorização inteligentes (como a integração de sondas de deteção de temperatura) tornar-se-ão a tendência dominante da tecnologia, com vista a melhorar ainda mais a eficiência e a segurança da instalação.

Conclusão

Barra condutora de cobre A instalação é fundamental para o funcionamento fiável do sistema elétrico, devendo respeitar rigorosamente as especificações de projeto e os procedimentos operacionais. Através de um planeamento científico, de uma construção precisa e de uma manutenção contínua, é possível maximizar as vantagens de desempenho das barras condutoras de cobre. Para soluções de instalação personalizadas ou apoio técnico, contacte a nossa equipa de profissionais.