Le sbarre collettrici sono componenti che facilitano la distribuzione di energia alle apparecchiature elettriche, integrando o sostituendo il cablaggio tradizionale in applicazioni come strutture commerciali, data center e impianti industriali.
Le sbarre collettrici sono barre, strisce o barre relativamente semplici in rame, ottone o alluminio, ma in molti casi sono costruite in forme e dimensioni specifiche per soddisfare le esigenze di progettazione e spazio dell’utente., Possono anche essere placcati con nichel o argento per la protezione contro la corrosione o rivestiti per soddisfare i requisiti specifici dell’applicazione. Le versioni laminate — in cui strati di rame sono separati da un sottile materiale dielettrico (isolante) e laminati in un’unica struttura-possono servire come supporto strutturale aggiuntivo per il sistema di distribuzione dell’energia.
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In applicazioni industriali, sbarre collettrici sono utilizzati principalmente per la semplicità e risparmio di costi. Caso in questione: le sbarre utilizzate nei centri di controllo motore o negli armadi di controllo possono sostituire il cablaggio di numerosi componenti elettrici. Ciò riduce il numero di parti e, a sua volta, la quantità di sforzo di installazione richiesto, riducendo anche la probabilità di errori di assemblaggio., Il collegamento di apparecchiature elettriche tramite sbarre consente inoltre una migliore organizzazione dei componenti nelle custodie elettriche, risparmiando spazio prezioso e rendendo la risoluzione dei problemi e la correzione degli errori meno dispendiosi in termini di tempo.
Oltre a rendere più efficienti l’installazione e la manutenzione, le sbarre possono migliorare le prestazioni degli azionamenti a frequenza variabile riducendo al minimo l’induttanza — importante per i tempi di commutazione rapidi degli IGBT (semiconduttori) utilizzati nella sezione inverter dell’azionatore — e riducendo le perdite di commutazione., Una minore induttanza può anche ridurre al minimo i picchi di tensione dannosi che causano squilli e possono danneggiare motori e cavi collegati.
Nelle applicazioni di controllo del movimento, le sbarre sono spesso utilizzate dove più unità sono alimentate da un bus comune. Ad esempio, se più servoazionamenti lavorano insieme, un sistema di sbarre — in grado di sopportare le alte correnti del bus DC — può fungere da collegamento DC e alimentazione a 24 V per tutti gli azionamenti. Ciò elimina una quantità significativa di cablaggio, migliora l’affidabilità e consente di risparmiare spazio nel quadro elettrico.,
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La selezione di una sbarra collettrice richiede la valutazione sia delle sue proprietà elettriche che fisiche. E poiché la corrente che scorre attraverso i conduttori crea campi magnetici interagenti, le sbarre devono anche essere in grado di resistere alle forze elettrodinamiche causate da questi campi magnetici.,
Le principali proprietà elettriche delle sbarre collettrici includono corrente nominale, corrente di cortocircuito, tensione nominale e tensione operativa. Importanti proprietà fisiche includono la sezione trasversale della sbarra collettrice, la distanza tra le fasi e tra gli isolanti della stessa fase e persino i metodi di giunzione, che possono influenzare parametri come la resistenza della sbarra collettrice alla corrente che lo attraversa, la sua temperatura massima di esercizio e il suo aumento di temperatura.
La quantità di corrente che un dispositivo può trasportare senza superare la sua temperatura massima di funzionamento è talvolta indicata come ampacity.