Des progrès significatifs ont été réalisés dans le développement de connecteurs de jeux de barres flexibles et compacts, contribuant à améliorer l'efficacité de l'installation dans les systèmes de distribution d'énergie à haute-densité.

Avec l'urbanisation accélérée et l'augmentation de la hauteur des bâtiments, les-immeubles de grande hauteur, les grandes installations industrielles et les infrastructures publiques imposent-des exigences toujours croissantes en matière de capacité électrique et de fiabilité de la distribution. Les câbles traditionnels présentent des limites en termes de transmission de courant-élevé et d'utilisation de l'espace. Les systèmes de jeux de barres compacts de type insert-, avec leurs avantages de capacité de transport de courant élevée, de structure compacte et de facilité de maintenance, sont devenus une direction de développement importante pour les systèmes de distribution d'énergie modernes. Dans ce contexte, l’optimisation structurelle et l’amélioration des performances des connecteurs de jeux de barres compacts sont devenues des facteurs cruciaux affectant la sécurité du système et l’efficacité de la construction.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le corps conducteur d'un système de jeu de barres compact se compose généralement de barres omnibus en cuivre, de matériaux isolants et d'accessoires associés. Les connecteurs sont utilisés pour réaliser des connexions électriques et mécaniques entre les jeux de barres en cuivre. Ces systèmes sont largement utilisés dans les immeubles de grande hauteur et les grands environnements industriels, et la fiabilité de leur connexion détermine directement la sécurité opérationnelle. Cependant, les connecteurs de jeux de barres compacts existants souffrent généralement d'un ajustement insuffisant des jeux de barres en cuivre dans les applications pratiques, ce qui entraîne une résistance de contact élevée, une augmentation anormale de la température locale et potentiellement des pannes de courant dans les cas graves, affectant la stabilité de l'alimentation électrique.

 

Pour compenser les défauts mentionnés ci-dessus,-le personnel de construction sur site doit souvent niveler et resserrer les connexions à plusieurs reprises, ce qui non seulement augmente la difficulté d'installation, mais prolonge également considérablement le temps de montage et de démontage. Avec une pression croissante sur les cycles de projet et les coûts de main-d'œuvre, comment réduire le temps d'installation des connecteurs de jeux de barres haute-densité tout en garantissant les performances électriques et la sécurité de l'isolation est devenu un problème urgent dans le domaine actuel de l'ingénierie de la distribution d'énergie.

 

Pour répondre à ce problème du secteur, l'équipe de recherche a proposé et développé un connecteur de jeu de barres flexible-haute densité. Ce nouveau connecteur se compose de modules tels qu'une structure de serrage, du caoutchouc isolant flexible, des barres omnibus en cuivre, des plots isolants rigides et des manchons isolants. Grâce à une optimisation synergique structurelle, il améliore la tolérance aux défauts d'assemblage et l'efficacité de l'installation tout en garantissant la fiabilité conductrice. Dans la conception de l'isolation du système, la structure flexible est combinée avec le concept d'isolation multicouche, fournissant une bonne base pour des applications compatibles ultérieures avec des solutions d'isolation de barres omnibus matures telles que l'isolation des manchons de barres omnibus et les tubes isolants de barres omnibus.

 

Dans le processus traditionnel d'installation de barres omnibus à haute densité-d'un bâtiment à un étage-, la construction comprend généralement cinq étapes : la manutention des matériaux, le câblage des canaux de barres omnibus, l'installation des barres omnibus, la connexion des barres omnibus et l'étanchéité de la plaque de recouvrement. Les données statistiques montrent que le processus de connexion du jeu de barres à une seule couche-représente une proportion importante du temps total de construction et constitue la seule étape offrant une marge de réduction substantielle. En prenant comme exemple plusieurs immeubles de grande hauteur, l'efficacité de l'installation des connecteurs est devenue un facteur essentiel limitant le respect des délais du projet tout au long du cycle de construction global.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sur la base d'une analyse d'ingénierie inverse de la période de construction, pour atteindre l'objectif global de réduction du cycle de construction, le temps moyen de montage/démontage d'un seul connecteur de jeu de barres haute densité- doit être réduit d'environ 9 minutes à moins de 5,36 minutes. Pour atteindre cet objectif, le connecteur de jeu de barres flexible à haute densité-a été conçu avec le « montage/démontage rapide » et la « conductivité stable » comme indicateurs de base, optimisant systématiquement sa forme structurelle et la sélection des matériaux.

 

D'un point de vue fonctionnel, le connecteur de jeu de barres haute densité-doit répondre simultanément à plusieurs exigences, notamment un serrage fiable du jeu de barres, une isolation sûre-entre phases-, une conductivité stable, une résistance structurelle suffisante et une isolation fiable des boulons. Sur cette base, la structure globale a été divisée en cinq modules fonctionnels : structure de serrage, couche d'isolation flexible, barre omnibus conductrice en cuivre, coussin isolant rigide et manchon isolant, chaque module faisant l'objet d'une comparaison de conception et de performances.

 

Dans le module de structure de serrage, l'optimisation de la combinaison de boulons hexagonaux à double tête-et de blocs de limitation a permis d'obtenir une précharge plus élevée et un temps d'installation plus court, garantissant ainsi une connexion de jeu de barres étanche et fiable. Dans le module d'isolation flexible, l'analyse des performances d'isolation et de la dureté de différents matériaux en caoutchouc a conduit à la sélection du caoutchouc de silicone, qui offre des performances globales supérieures, pour améliorer la stabilité de l'isolation interphase et compléter les structures d'isolation telles que la feuille d'isolation de jeu de barres.

 

Concernant la conception du module conducteur, des tests comparatifs de solutions de barres omnibus en cuivre plates, convexes et flexibles ont révélé que la barre omnibus en cuivre flexible présente une stabilité de résistance de boucle supérieure, atténuant efficacement les irrégularités de contact causées par les écarts d'installation. Ceci fournit une référence technique pour les applications ultérieures dans les structures de barres omnibus en cuivre isolées en PVC ou de barres omnibus en cuivre isolées avec tubes thermorétractables.

 

Le module de coussin isolant rigide se concentre sur la résistance de l'isolation, la résistance à la chaleur et la résistance à l'eau du matériau. Les résultats des tests montrent que le matériau PTFE présente des avantages significatifs en termes de fiabilité d'isolation et d'adaptabilité à l'environnement, améliorant efficacement la stabilité à long terme du connecteur dans des conditions de fonctionnement complexes. Ce concept de conception fournit également une référence pour l'application technique de solutions d'isolation à haute -fiabilité, telles que les barres omnibus à tubes à isolation solide.

 

Dans le module de manchon isolant, en évaluant la résistance au claquage, la résistance à la chaleur et l'efficacité de l'assemblage/démontage de différentes structures transversales-, un schéma de structure polygonale a finalement été déterminé, réduisant considérablement les fluctuations du temps d'assemblage tout en garantissant la sécurité électrique. Cette conception de module présente une bonne synergie fonctionnelle avec les solutions d'isolation thermorétractables telles que la barre omnibus thermorétractable et la barre omnibus à manchons thermorétractables.

 

En résumé, le connecteur de jeu de barres flexible-haute densité, grâce à sa conception modulaire et à l'optimisation des matériaux, permet d'améliorer considérablement l'efficacité du montage/démontage tout en garantissant les performances électriques et la sécurité de l'isolation. Son concept de conception s'applique non seulement aux systèmes de distribution d'énergie des bâtiments traditionnels, mais fournit également de nouvelles idées pour l'optimisation structurelle des connecteurs de batterie EV et des connecteurs de batterie EV dans des scénarios d'application émergents tels que les systèmes haute tension-de véhicules électriques etBarres omnibus des bornes de batterie.

 

Les experts du secteur estiment qu'avec la croissance continue des nouvelles énergies, du stockage d'énergie et des scénarios-de consommation électrique à haute densité, les solutions de connexion de jeux de barres flexibles qui équilibrent efficacité, sécurité et fiabilité offriront des perspectives d'application plus larges dans les futurs systèmes de distribution d'énergie.