Systemy szynoprzewodów (busbar trunking, IEC 61439-6) — kiedy zamiast kabla

Do rozdziału energii elektrycznej na duże odległości przy dużym natężeniu prądu, lub w pomieszczeniach, gdzie układ maszyn i stanowisk pracy regularnie się zmienia, system szynoprzewodów (busbar trunking system, BTS) jest często praktyczniejszą alternatywą dla tradycyjnej trasy kablowej. IEC 61439-6 to norma wyrobu, która określa wymagania dla tego typu systemu, jako część szerszej rodziny IEC 61439 dla niskonapięciowych rozdzielnic i sterownic.

Czym jest system szynoprzewodów

System szynoprzewodów składa się z prefabrykowanych odcinków prostych, łuków oraz wtykowych punktów odgałęźnych (tap-off units), które łączy się w ciągłą trasę dystrybucyjną. Zamiast prowadzić nowy kabel dla każdej maszyny lub stanowiska pracy, w dowolnym wybranym punkcie wzdłuż szyny wpina się jednostkę odgałęźną, która zasila lokalną rozdzielnicę lub maszynę.

Najważniejsze wymagania z IEC 61439-6

• Norma obowiązuje dla systemów do 1000V AC lub 1500V DC.
• Prąd znamionowy (Inc) każdego obwodu — łącznie z jednostką wejściową, jednostką szynoprzewodu, jednostką odgałęźną i obwodem wyjściowym — musi być równy lub wyższy niż zakładane obciążenie tego obwodu.
• W przypadku jednostki odgałęźnej z wieloma obwodami, obwody te muszą być zdolne do ciągłego i jednoczesnego obciążenia prądem znamionowym pomnożonym przez RDF (Rated Diversity Factor, współczynnik jednoczesności), w granicach prądu znamionowego samej jednostki odgałęźnej.
• Zgodność szynoprzewodu musi być zweryfikowana pod względem: wzrostu temperatury, odporności zwarciowej, wytrzymałości dielektrycznej, stopnia ochrony IP i wytrzymałości mechanicznej.

Zaleta w porównaniu z kablem

Podczas gdy trasa kablowa przy zmianie układu często musi zostać całkowicie wymieniona lub przedłużona, w systemie szynoprzewodów wystarczy przenieść, dodać lub usunąć jednostkę odgałęźną bez naruszania samej szyny głównej — istotne w halach produkcyjnych o regularnie zmieniającym się rozstawieniu maszyn.

Uwaga: współczynnik RDF jest specyficzny dla danego systemu i podawany przez producenta dla danej konfiguracji szyny — ten artykuł przedstawia zasadę, a nie uniwersalnie stosowalny przykład obliczeniowy.

Praktyczne znaczenie

W hali produkcyjnej z maszynami dużej mocy, które okresowo zmieniają lokalizację (na przykład hala produkcyjna o elastycznym układzie), system szynoprzewodów jest często bardziej opłacalny i czasowo efektywny niż każdorazowe układanie nowych tras kablowych — początkowa inwestycja jest zwykle wyższa, ale elastyczność przy późniejszych zmianach często to rekompensuje.

Częste błędy

1. Ignorowanie współczynnika RDF jednostek odgałęźnych przy jednoczesnym obciążaniu kilku obwodów na jednej jednostce odgałęźnej — może to prowadzić do przeciążenia, nawet jeśli każdy pojedynczy obwód pozostaje w granicach swojego własnego prądu znamionowego.
2. Zastosowanie systemu szynoprzewodów bez zweryfikowania wymaganego stopnia ochrony IP dla danego środowiska — szczególnie istotne w zapylonych lub wilgotnych halach produkcyjnych.
3. Montaż jednostek odgałęźnych innego producenta na istniejącej szynie bez sprawdzenia kompatybilności — systemy szynoprzewodów zwykle nie są uniwersalnie wymienne między producentami.

Powiązane

• Klasyfikacje IP
• Przekrój kabla i obciążalność prądowa