Pengaruh sudut tekuk busbar pada peralatan sakelar tegangan tinggi dan rendah

Desain dan konfigurasi busbar sangat penting untuk mengoptimalkan kinerja peralatan listrik. Mempertimbangkan geometri busbar selama fase desain untuk membangun sistem kelistrikan yang lebih andal dan efisien akan lebih membantu efisiensi pengoperasian, masa pakai, dan efektivitas biaya peralatan listrik.

Dalam sistem tenaga listrik, gardu induk tegangan tinggi dan rendah merupakan peralatan utama untuk transmisi dan distribusi daya, dan pengoperasiannya yang aman dan stabil secara langsung terkait dengan keandalan dan keberlanjutan sistem tenaga listrik. Sebagai komponen inti gardu induk, busbar mengemban tanggung jawab penting dalam transmisi daya. Meskipun sudut tekuk busbar tampak kecil, namun hal tersebut berdampak pada kinerja keseluruhan gardu induk tegangan tinggi dan rendah yang tidak dapat diabaikan. Artikel ini akan membahas secara mendalam dampak sudut tekuk busbar pada gardu induk tegangan tinggi dan rendah dari aspek kinerja listrik, kekuatan mekanis, efek pembuangan panas, perawatan dan perbaikan, serta memberikan dukungan data yang relevan.

Pengaruh sudut tekuk busbar terhadap kinerja listrik

1. Peningkatan resistensi kontak

Selama proses pembengkokan busbar, permukaan kontaknya akan mengalami sedikit perubahan, yang mengakibatkan peningkatan resistansi kontak. Menurut data eksperimen, untuk setiap peningkatan sudut pembengkokan sebesar 5 derajat, resistansi kontak meningkat rata-rata sekitar 5%. Peningkatan resistansi kontak tidak hanya akan menyebabkan pemanasan lokal, tetapi dalam kasus yang parah, hal itu juga dapat menyebabkan kebakaran listrik, yang mengancam pengoperasian sistem tenaga listrik yang aman. Menurut penelitian yang relevan, resistansi kontak terkait erat dengan kerataan dan tekanan kontak permukaan kontak. Busbar dengan sudut pembengkokan yang berlebihan lebih cenderung memiliki masalah kontak yang buruk pada sambungan.

2. Distorsi distribusi medan listrik

Bila sudut tekuk busbar terlalu besar, distribusi medan listrik di sekitarnya akan terdistorsi, sehingga menghasilkan kekuatan medan listrik yang tidak merata. Penelitian telah menunjukkan bahwa bila sudut tekuk melebihi 15 derajat, ketidakseimbangan kekuatan medan listrik meningkat lebih dari 20%. Peningkatan kekuatan medan listrik lokal dapat memicu pelepasan korona, yang tidak hanya menyebabkan hilangnya daya, tetapi juga menimbulkan ancaman terhadap keselamatan peralatan dan personel di sekitarnya. Gas berbahaya seperti ozon dan nitrogen oksida yang dihasilkan oleh pelepasan korona juga akan mempercepat penuaan bahan isolasi dan memperpendek masa pakai peralatan.

3. Meningkatnya risiko korsleting

Bila sudut tekuk busbar terlalu besar, distribusi medan listrik di sekitarnya akan terdistorsi, sehingga menghasilkan kekuatan medan listrik yang tidak merata. Penelitian telah menunjukkan bahwa bila sudut tekuk melebihi 15 derajat, ketidakseimbangan kekuatan medan listrik meningkat lebih dari 20%. Peningkatan kekuatan medan listrik lokal dapat memicu pelepasan korona, yang tidak hanya menyebabkan hilangnya daya, tetapi juga menimbulkan ancaman terhadap keselamatan peralatan dan personel di sekitarnya. Gas berbahaya seperti ozon dan nitrogen oksida yang dihasilkan oleh pelepasan korona juga akan mempercepat penuaan bahan isolasi dan memperpendek masa pakai peralatan.

Pengaruh sudut tekuk busbar terhadap kekuatan mekanis

1. Pembentukan konsentrasi tegangan

Busbar akan menghasilkan konsentrasi tegangan selama proses pembengkokan, terutama pada bagian dengan sudut pembengkokan yang besar. Konsentrasi tegangan akan menyebabkan penurunan kekuatan mekanis busbar, dan mudah patah atau berubah bentuk dalam pengoperasian jangka panjang di lingkungan yang bergetar. Statistik menunjukkan bahwa kemungkinan busbar patah meningkat sebesar 15% ketika sudut pembengkokan melebihi 10 derajat. Busbar yang patah atau berubah bentuk tidak hanya memengaruhi transmisi energi listrik normal, tetapi juga dapat menyebabkan kecelakaan listrik yang lebih serius.

2. Pengurangan akurasi instalasi

Sudut tekuk busbar yang terlalu besar akan memengaruhi akurasi pemasangannya, yang mengakibatkan ketidakrataan dan kelonggaran pada sambungan busbar. Penurunan akurasi pemasangan tidak hanya meningkatkan resistansi kontak, tetapi juga dapat menyebabkan getaran dan kelonggaran busbar, sehingga memengaruhi stabilitas mekanis seluruh kabinet sakelar. Penelitian telah menunjukkan bahwa kerataan dan kekencangan sambungan busbar memiliki dampak penting pada kinerja listrik dan kekuatan mekanisnya. Untuk setiap peningkatan ketidakrataan sebesar 1 mm, resistansi kontak meningkat sekitar 10%.

3. Melemahnya ketahanan benturan

Sudut tekuk busbar yang tidak tepat akan mengurangi ketahanan benturannya, dan lebih mungkin rusak saat terkena guncangan arus hubung singkat atau guncangan gaya eksternal. Data menunjukkan bahwa ketahanan benturan busbar dengan sudut tekuk lebih dari 15 derajat berkurang lebih dari 20%. Gaya listrik dan gaya eksternal yang besar yang dihasilkan oleh arus hubung singkat dapat menyebabkan busbar berubah bentuk atau patah, yang mengancam keselamatan pengoperasian sistem tenaga listrik.

Pengaruh sudut tekuk busbar terhadap efek pembuangan panas

1. Tersumbatnya saluran pembuangan panas

Sudut tekukan busbar yang berlebihan dapat menghalangi saluran pembuangan panas, sehingga menyebabkan ketidakmampuan untuk membuang panas tepat waktu. Data menunjukkan bahwa untuk setiap peningkatan sudut tekukan sebesar 5 derajat, efisiensi pembuangan panas berkurang sekitar 8%. Akumulasi panas tidak hanya mempercepat penuaan bahan isolasi, tetapi juga dapat menyebabkan suhu busbar meningkat, sehingga memengaruhi kinerja listrik dan kekuatan mekanisnya. Penelitian telah menunjukkan bahwa untuk setiap peningkatan suhu busbar sebesar 10°C, masa pakainya akan berkurang setengahnya.

2. Terbentuknya titik panas

Sudut tekukan busbar yang tidak tepat dapat menyebabkan peningkatan kepadatan arus lokal dan pembentukan titik panas. Titik panas tidak hanya menyebabkan panas berlebih lokal, tetapi juga dapat memicu reaksi berantai, yang menyebabkan peningkatan suhu seluruh sistem busbar. Data menunjukkan bahwa suhu di titik panas 15-20°C lebih tinggi daripada di area normal, sehingga mempercepat laju penuaan. Pembentukan titik panas juga dapat dikaitkan dengan faktor-faktor seperti material, teknologi pemrosesan, dan kualitas pemasangan busbar.

Pengaruh sudut tekuk busbar terhadap perawatan dan perbaikan

1. Peningkatan kesulitan pemeliharaan

Sudut tekukan busbar yang berlebihan meningkatkan kesulitan perawatan dan perbaikan, terutama saat busbar perlu diganti atau diperbaiki. Busbar yang bengkok tidak hanya sulit dibongkar dan dipasang, tetapi juga dapat membahayakan keselamatan personel perawatan. Data menunjukkan bahwa untuk busbar dengan sudut tekukan lebih dari 10 derajat, waktu perawatan meningkat sekitar 25%. Peningkatan kesulitan perawatan tidak hanya memperpanjang waktu henti peralatan, tetapi juga meningkatkan biaya perawatan.

2. Memperpendek siklus pemeliharaan

Karena penurunan kinerja listrik dan berkurangnya kekuatan mekanis yang disebabkan oleh sudut tekuk busbar yang tidak tepat, peralatan tersebut memerlukan perawatan dan pemeliharaan yang lebih sering. Data menunjukkan bahwa untuk busbar dengan sudut tekuk lebih dari 15 derajat, siklus perawatan dipersingkat sekitar 30%. Perawatan yang sering tidak hanya memengaruhi operasi normal sistem tenaga listrik, tetapi juga meningkatkan biaya operasional perusahaan.

Teknologi pembengkokan busbar yang canggih

Penggunaan teknologi canggih mesin pembengkok busbar dapat meningkatkan akurasi dan efisiensi komponen-komponen ini secara signifikan. Misalnya, Mesin pembengkok busbar CNC dapat mencapai pembengkokan yang presisi dan mengurangi titik konsentrasi tegangan dan panas.

  • Mesin pembengkok busbar CNC

    Motor servo menggerakkan pembengkokan, dan akurasi pembengkokan adalah kesalahan nol.
  • Mesin busbar 3 dalam 1

    Pembengkokan yang digerakkan oleh sistem hidrolik, cocok untuk membengkokkan busbar dengan ketebalan lebih dari 15 mm

Kesimpulan

Pengaruh sudut tekuk busbar pada peralatan listrik tegangan tinggi dan rendah memiliki banyak sisi, yang melibatkan kinerja listrik, kekuatan mekanis, efek pembuangan panas, perawatan dan perbaikan. Untuk memastikan pengoperasian peralatan listrik tegangan tinggi dan rendah yang aman dan stabil, sudut tekuk busbar harus dikontrol secara ketat. Selama proses desain dan pemasangan, kinerja listrik, kekuatan mekanis, dan persyaratan pembuangan panas busbar harus dipertimbangkan sepenuhnya, dan sudut tekuk serta teknologi pemrosesan yang tepat harus dipilih. Pada saat yang sama, busbar harus diperiksa dan dirawat secara teratur untuk segera menemukan dan menangani masalah yang ada guna memastikan pengoperasian sistem tenaga listrik yang berkelanjutan dan stabil.

Penggunaan teknologi canggih mesin pengolah busbar tidak hanya dapat meningkatkan kinerja, tetapi juga meningkatkan keberlanjutan instalasi listrik dengan mengurangi kebutuhan pemeliharaan dan penggantian komponen secara berkala.

Berita Terkait

Dapatkan Penawaran Gratis!
Mengunggah

*Informasi ini tidak akan dibagikan kepada dealer atau individu mana pun. Pengumpulan dan penggunaan informasi pribadi Anda.