In Stromverteilungssystemen steuert, schützt und trennt die Schaltanlage, wobei die Schaltanlagen-Sammelschiene als wichtigster Teil der Schaltanlage die Schaltanlagenmodule verbindet und elektrische Energie transportiert. GPSwitchgear ist ein Hersteller von Stromverteilungsanlagen, der branchenübliche, hochwertige und sichere Sammelschienensysteme für Schaltanlagen entwickelt und herstellt. Die Schaltanlagen-Sammelschienen erfüllen die doppelte Funktion einer sicheren und stabilen Energieübertragung sowie der Gewährleistung der Zuverlässigkeit aktiver Stromverteilungssysteme. Das Verständnis dafür, wie Schaltanlagen-Sammelschienen Energie verteilen, bildet die Grundlage für eine sichere Leistung von Verteilungssystemen in Industrieanlagen, Gewerbegebäuden und Wohnhäusern.
Von der Stromquelle bis zur Last verbindet das Sammelschienensystem und leitet elektrische Energie zwischen den Schaltanlagenteilen; dazu gehören Leistungsschalter, Schütze und Transformatoren. Das Sammelschienensystem weist einen größeren Querschnitt auf und besteht aus Materialien mit höherer Leitfähigkeit wie Kupfer oder Aluminium im Vergleich zu herkömmlichen Kabelverbindungen. Die bei GPSwitchgear hergestellten Schaltanlagensammelschienen verwenden Kupfer mit einer Leitfähigkeit von 99,95 % oder Aluminiumlegierungen, was die Effizienz erheblich verbessert und gleichzeitig den Widerstand verringert.
Die aus Kupfer gefertigte Sammelschiene kann im Vergleich zu einem Kabel mit gleicher Stromtragfähigkeit einen geringeren Energieverlust verursachen. Die Sammelschiene kann bis zu 30 % weniger Energie verlieren. Dies liegt daran, dass die Sammelschiene eine feste Form annimmt und direkte, feste Verbindungen zu elektrischen Bauteilen ermöglicht. Dadurch ist die Stromübertragung stabil und es entstehen keine lockeren Kontakte. Die Überhitzung von Kabelverbindungen wird durch lose Kontakte verursacht. Bei großtechnischen Stromverteilungssystemen (zum Beispiel Industrieparks) leitet die Schaltanlagensammelschiene Energie effizient zu verschiedenen Lasten. Sie ermöglicht den normalen Betrieb verschiedener elektrischer Geräte. Die Sammelschiene verringert Verzögerungen bei der Energieverteilung. Außerdem kann die Sammelschiene die Energie gleichmäßig auf mehrere Lasten verteilen. Dadurch können die verschiedenen Geräte der Schaltanlage schnell und geordnet funktionieren.
Die Sammelschiene übernimmt auch eine Isolationsfunktion. Sie kann eine Form der strukturellen Unterstützung für die internen Komponenten der Schaltanlage bieten. Dies trägt zur Ordnung und Stabilität des gesamten Stromverteilungssystems bei. Die Sammelschienen von Schaltanlagen können eine starre, modulare Form aufweisen. Das bedeutet, dass sie am Gehäuserahmen der Schaltanlage montiert werden können. Dadurch kann die Sammelschiene in einer festen Position gehalten werden und gleichzeitig als Montagebasis für andere Komponenten dienen. Beispielsweise können Leistungsschalter und Messgeräte direkt an den Sammelschienenhalterungen befestigt werden.
Der modulare Aufbau der Schaltanlagen-Sammelschienen bietet mehr Gestaltungsfreiheit bei der Anordnung und ermöglicht es, die Schaltanlage leicht übersichtlich und überschaubar zu halten. Im Vergleich dazu wirkt die Verkabelung unübersichtlich und bietet wenig Ordnung. Aufgrund der strukturellen Trägerfunktion der Sammelschienen in der Schaltanlage sind alle Komponenten gegen Bewegung und Beschädigung durch Vibrationen in industriellen Umgebungen gesichert. Dies stabilisiert das gesamte Stromverteilungssystem.
Es gibt eine unbestreitbare Schaltanlagen-Sammelschienen-System-Sicherheit in Stromverteilungssystemen. Die von GPSwitchgear hergestellten Schaltanlagen-Sammelschienen folgen Sicherheitsprotokollen mit mehreren Funktionen. Erstens ist die Schaltanlagen-Sammelschiene mit hochtemperaturbeständigem und flammhemmendem Epoxidharz isoliert, wodurch versehentliche Berührungen und Kurzschlüsse verhindert werden. Zweitens sind die Schaltanlagen-Sammelschienen mit segmentierten Sammelschienensystemen konzipiert, bei denen jedes Segment durch eine Isolierbarriere getrennt ist. Dadurch können Fehler auf isolierte Abschnitte begrenzt werden, wodurch die Auswirkungen des Fehlers auf wenige Segmente beschränkt bleiben.
Die Schaltanlagen-Sammelschienen enthalten ebenfalls Temperaturmesssensoren, die eine Erwärmung in Echtzeit überwachen und erkennen. Eine übermäßige Wärmestauung ist ein Vorläufer von elektrischen Bränden und somit eine potenzielle Gefahr. Wenn ein solches Szenario auftritt, wird ein Überhitzungsalarm ausgelöst und an das Steuersystem gesendet. Angenommen, die Schaltanlagen-Sammelschiene überhitzt sich, weil der Strom den Nennwert überschreitet, dann erkennt der Temperaturmesssensor dieses Szenario, und es wird ein Alarm gesendet, der zu einer schnellen Behebung auffordert. Alle diese in der Schaltanlagen-Sammelschiene integrierten Funktionen fördern die Sicherheit des Personals, des Verteilungssystems und des Gesamtsystems, indem sie potenzielle elektrische Störungen minimieren.
Je nach Bedarf für eine bestimmte Last kann die Konfiguration von Stromverteilungssystemen angepasst werden müssen, und in diesem Fall ermöglicht die Schaltanlagen-Sammelschiene eine flexible Konfiguration gemäß diesen Kriterien. Beispielsweise verfügen die von GPSwitchgear hergestellten Schaltanlagen-Sammelschienen über eine Plug-and-Play-Funktion, was bedeutet, dass neue Systemkomponenten, in diesem Fall neue Leistungsschalter, dem Sammelschienensystem hinzugefügt werden können, ohne das gesamte System demontieren zu müssen. Dies verbessert erheblich die Geschwindigkeit, mit der Stromverteilungssysteme erweitert werden können. So können Schaltanlagen-Sammelschienen beispielsweise erweitert werden, um neue Verteilungspunkte in einem gewerblichen Gebäude, das gerade ausgebaut wird, anzuschließen.
Darüber hinaus bieten Schaltanlagen-Sammelschienen eine Vielzahl von Anschlussmöglichkeiten (vertikal, horizontal oder Abzweiganschlüsse) und können an jede Schaltschrankgröße und -anordnung angepasst werden. Die Flexibilität eines Sammelschienensystems bedeutet auch eine Verringerung der Ausfallzeiten, wenn am System Anpassungen erforderlich sind. Kabelsysteme sind zeitaufwändig und kostspielig umzukonfigurieren, da sie ein erneutes Verkabeln, Isolieren und tiefgreifende Systemanpassungen erfordern. Aus diesen Gründen sind Schaltanlagen-Sammelschienen die beste Option für Stromverteilungssysteme, die auf dynamische Laständerungen reagieren müssen.
Die Schaltanlagen-Sammelschiene trägt ebenfalls zur Senkung der Gesamtwartungskosten eines Stromverteilungssystems bei. Die Schaltanlagen-Sammelschiene von GPSwitchgear erhöht die Zuverlässigkeit des Systems und senkt die Gesamtwartungskosten eines Stromverteilungssystems, da sie aus hochwertigen, nicht korrosiven, langlebigen Materialien wie zinnüberzogenem Kupfer und eloxiertem Aluminium hergestellt ist. Zudem sind sie so konstruiert, dass sie über 20 Jahre lang harten, feuchten, staubigen und rostgefährdeten Umgebungen standhalten können. Das ist deutlich im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln, die durchschnittlich 10 Jahre halten. Die starre Bauweise der Schaltanlagen-Sammelschiene verbessert auch die gesamte Wartung erheblich; das Personal kann jedes Bauteil leicht lokalisieren und die Sammelschiene prüfen, ohne dass Kabel durcheinander geraten.
Beispielsweise können Personen während Inspektionen den Schaltanlagen-Sammelschienen visuell auf Überhitzungserscheinungen, wie Verfärbungen, und auf lockere Verbindungen überprüfen, was nur einen Bruchteil der Zeit im Vergleich zur Prüfung der Kabelverbindungen in Anspruch nimmt. Dadurch wird die Zeit, die Wartungspersonal dafür aufwendet, erheblich reduziert. Da die Schaltanlagen-Sammelschiene eine lange Nutzungsdauer aufweist, sinken die jährlichen Wartungskosten des Stromverteilungssystems um 30 % bis 40 %. Dies stellt eine erhebliche Einsparung für die Systemnutzer dar.
Eine gleichmäßige Stromverteilung ist entscheidend dafür, dass das Stromverteilungssystem stabil funktioniert und eine Überlastung einzelner Komponenten vermieden wird, was durch die Konstruktion der Schaltanlagen-Sammelschiene erreicht wird. Die Sammelschienen von GPSwitchgear weisen eine einheitliche Querschnittsfläche und glatte Oberflächen auf, wodurch der Strom gleichmäßig entlang der gesamten Länge der Sammelschiene fließen kann. Dies stellt ein Problem bei Kabeln dar, bei denen die Stromverteilung ungleichmäßig ist, da ein Draht oder Anschluss dicker sein kann, während die konsistente Struktur der Schaltanlagen-Sammelschiene dieses Problem löst. Zudem verfügen die Sammelschienen über eine Reihe von Stromausgleichseinrichtungen, die dazu beitragen, den Stromfluss in verschiedenen Abschnitten eines Mehrsammelschienensystems auszugleichen.
Nehmen wir ein dreiphasiges Stromverteilungssystem. Die Schaltanlagen-Sammelschiene erfüllt die entscheidende Funktion, sicherzustellen, dass jede Phase identische Lasten trägt, um unausgeglichene Phasenbedingungen zu vermeiden (die schädlich für einen Motor und andere Geräte sein können). Die unausgeglichene Stromverteilung verringert die Wahrscheinlichkeit einer Überhitzung der Stromverteilungskomponenten und erhöht dadurch langfristig die Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems über eine längere Betriebszeit.
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