قضيب توصيل
عودة للموسوعةقضيب التوصيل في توزيع الطاقة الكهربائية، تعبير عن شريط أولوح معدني، يوضع داخل لوحات المفاتيح الكهربائية ولوحات التحكم ومرفقات طرق النقل لتوزيع الطاقة المحلية عالية التيار. كما أنها تُستخدم لتوصيل معدات الجهد العالي في لوحات المفاتيح الكهربائية، ومعدات الجهد المنخفض في مجموعات البطاريات. وهي بشكل عام غير معزولة، وتتسم بصلابة كافية لدعمها في الهواء بواسطة أعمدة معزولة. تتيح هذه الميزات التبريد الكافي للموصلات، والقدرة على الاستفادة منها في نقاط مختلفة دون إنشاء وصلة جديدة.
يُستمد مصطلح قضيب التوصيل من الحدثة اللاتينية أومنيباس، والتي تُترجم إلى الإنجليزية على أنها «للجميع»، ما يشير إلى حتى قضيب التوصيل يحمل جميع التيارات في نظام معين.
التصميم والتموضع
تحدد هجريبة المواد وحجم المبتر العرضي لقضبان التوصيل الحد الأقصى لمقدار التيار الذي يمكن نقله بأمان. يمكن حتىقد يكون لقضبان التوصيل مساحة مبترية لا تقل عنعشرة ملليمترات مربعة (0.016 قدم مربع)، لكن محطات الكهرباء الفرعية يمكن حتى تستخدم أنابيب معدنية قطرها 50 ملليمتر (2.0 بوصة) (20 ملليمتر مربع (0.031 قدم مربع)) أوأكثر مثل قضبان التوصيل. سيحتوي مصهر الألمنيوم على قضبان كبيرة جدًا تُستخدم لنقل عشرات الآلاف من الأمبيرات إلى الخلايا الكهركيميائية التي تنتج الألمنيوم من الأملاح المنصهرة.
تُنتج قضبان التوصيل في مجموعة متنوعة من الأشكال، مثل الشرائط المسطحة أوألواح صلبة أوقضبان، وتتكون عادةً من النحاس أوالنحاس الأصفر أوالألمنيوم كأنابيب صلبة أومجوفة. بعض هذه الأشكال تسمح للحرارة بالتبدد بشكل أكثر كفاءة بسبب ازدياد نسبة مساحة السطح إلى مساحة المبتر العرضي. تزيد الظاهرة السطحية السماكة غير الفعالة لقضبان التوصيل بتردد من 50 إلى 60 هرتز للتيار المتناوب، إلى أكثر منثمانية ملليمترات (0.31 بوصة)، لذلك تنتشر الأشكال المجوفة أوالمسطحة في التطبيقات الحالية المرتفعة. كما يتميز القسم المجوف أيضًا بصلابة أعلى من القضيب الصلب ذي السعة المكافئة لحمل التيار، الأمر الذي يسمح بامتداد أكبر بين نادىمات قضبان التوصيل في المبدلات الكهربائية الخارجية.
يجب حتىقد يكون قضيب التوصيل قاسيًا بما يكفي لدعم ثقله، والقوى المفروضة بواسطة الاهتزاز الميكانيكي وربما الزلازل، وكذلك الهطول المتراكمة في حالات التعرض الخارجي. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة التمدد الحراري الناتج عن تغيرات درجة الحرارة الناتجة عن التسخين الأومي وتباينات درجات الحرارة المحيطة، بالإضافة إلى القوى المغناطيسية الناجمة عن التيارات الكبيرة. من أجل معالجة هذه المخاوف، طُورت قضبان التوصيل المرنة، التي عادةً ما تكون تعبير عن طبقة بينية مكونة من طبقات الموصلات الرقيقة. وتتطلب هذه العناصر إطارًا هيكليًا أوكابينة لهجريبها.
تقسم قضبان التوصيل التيار الكهربائي إلى دارات منفصلة في مسقط واحد. إذا طرق النقل أوالأنابيب الناقلة هي قضبان توصيل طويلة ذات غطاء واقٍ. وبدلاً من التفرع من الإمداد الرئيسي في مسقط واحد، فإنها تسمح للدارات الجديدة بالتفرع من أي مكان على طول مسار طريق النقل.
يمكن حتىقد يكون قضيب التوصيل مدعومًا بمواد عازلة، أومحاطًا بالمادة العازلة بشكلٍ كامل. تُحمى قضبان التوصيل من التلامس العرضي إما بواسطة حاوية معدنية مؤرضة أوعن طريق الارتفاع خارج نطاق إمكانية الوصول المعتادة. يمكن أيضًا عزل قضبان التوصيل المحايدة للطاقة، لأنه من غير المضمون حتىقد يكون الجهد بين الوضع المحايد للطاقة والتأريض الآمن صفرًا بشكلٍ دائم. عادةً ما تكون قضبان التوصيل المؤرضة (التأريض الآمن) مكشوفة بشكل نموذجي ومثبتة بمسامير مباشرةً على أي هيكل معدني في العلبة الخاصة بها. يمكن وضع قضبان التوصيل في علبة معدنية، على شكل أنبوب أوطريق نقل، أوقضبان توصيل منفصلة الطور، أوقضبان توصيل معزولة الطور.
يمكن توصيل قضبان التوصيل ببعضها وبالأجهزة الكهربائية عن طريق الوصلات المثبتة بمسامير أوالمثبتة بإحكام أوالملحومة. غالبًا ما تحتوي الوصلات بين أقسام ناقل التيار العالي على أسطح مطابقة محكمة بدقة ومطلية بالفضة، لتقليل المقاومة التلامسية. يصبح تفريغ هالي حول الوصلات عند الجهد العالي جدًا (أكثر من 300 كيلوفولت) في التوصيلات الخارجية، مصدرًا للتداخل في الترددات اللاسلكية وسببًا في فقدان الطاقة، لذلك تُستخدم هجريبات التوصيل الخاصة المصممة لهذه الجهود العالية.
انظر أيضاً
- المواصفات القياسية الكهربائية الأمريكية
- قاطع تيار مؤرض الوعاء
- أنظمة قضبان التوصيل الكهربية
المراجع
- ^ "Copper for Busbars : Guidance for Design and Installation" (PDF). Copperalliance.org.uk. مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 فبراير 2018. اطلع عليه بتاريخ 30 أكتوبر 2017.
- ^ "What is a Busbar & Other FAQs on Electrical Copper Busbars". Starlinepower.com. مؤرشف من الأصل في 30 نوفمبر 2019. اطلع عليه بتاريخ 30 أكتوبر 2017.
التصنيفات: مكونات نظم الطاقة الكهربائية, قالب تصنيف كومنز بوصلة كما في ويكي بيانات, بوابة كهرباء/مقالات متعلقة, بوابة إلكترونيات/مقالات متعلقة, بوابة طاقة/مقالات متعلقة, بوابة طاقة متجددة/مقالات متعلقة, بوابة تنمية مستدامة/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات
