Номенклатура распределительных шинопроводов во многом схожа с номенклатурой магистральных шинопроводов за исключением секций фазировочных, транспозиционных и присоединительных к трансформаторам, которые в распределительных шинопроводах отсутствуют. Также в номенклатуре распределительных шинопроводов есть секции: крестообразная, и с противопожарной перегородкой которые в магистральных шинопроводах отсутствует. Конструкции распределительных шинопроводов выпускают с одной шиной на фазу с зазорами между шинами. Действие скин-эффекта в такой конструкции чуть больше, чем в магистральных шинопроводах, но значительно меньше, чем в кабелях круглого сечения.
С другой стороны, упрощаются условия присоединения к распределительным шинопроводам возможно большего числа потребителей. В распределительных шинопроводах этого типа алюминиевые шины для большей надежности присоединения в контактной зоне плакируют медью. Соединение секций ШРА-73 при монтаже производится с помощью болтов, устанавливаемых на шинах каждой фазы с применением обычного инструмента. В конструкциях распределительных шинопроводов современного типа, например, систем КО или МК, где шины имеют такие же защитные покрытия, как и в магистральных шинопроводах типа КВ, соединение секций производят или непосредственно между собой, или с применением блока контактных вставок одноболтовым сжимом. Затяжку сжима выполняют моментным ключом с усилием 42 Н.
Конструкции распределительных шинопроводов этого типа имеют четырех- и пятипроводное исполнение со степенью защиты оболочкой IP40 и IP55, что делает их применение более универсальным. Так, например, для вертикальной прокладки предпочтительней является конструкция с IP55. Для провода через перекрытия на вертикальных участках устанавливают секции заводского изготовления, снабженные противопожарными перегородками, а также компенсационные секции Компенсационные секции устанавливают и на горизонтальных участках при длине трассы более 30 м, а также при переходе через деформационные швы здания.
Шинопроводы осветительные (ОШ) имеют в своей номенклатуре секции прямые, подгоночные, вводные и устройства ответвительные, с защитой или без нее для подключения к ним осветительных приборов или потребителей небольшой мощности. Ответвительные устройства для питания однофазных потребителей могут быть снабжены штепселями со шнурами.
С целью обеспечения равномерной нагрузки на трехфазную линию ОШ штепселя маркированы для подключения их к соответствующим фазам. Также в номенклатуру ОШ могут входить угловые и тройниковые секции. Однако в некоторых типах ОШ для этих целей применяют гибкие секции. В России выпускают ОШ типа ШОС-2 , ШОС-4 для применения в сетях с глухо заземленной нейтралью.В табл. 9.5 приведены технические характеристики ШОС-2, ШОС-4. Для сетей с изолированной нейтралью все большее применение находят, например, ОШ типа КАМ на токи 25Аи32А, а также с дублированной линией в едином корпусе типа D-Line на токи 25 А; 32 А; 40 А. Большим спросом пользуются комбинированные системы «шинопровод — светильник» ТАК — YAK на 25 А.
Для электропитания потребителей небольшой мощности применяют распределительные шинопроводы на ток до 63 А в корпусе по конструкции и габаритам, близким к КАМ. Для сетей с изолированной нейтралью, наряду с другими распределительными шинопроводами, известна конструкция шинопровода типа КАР, рассчитанная на токи 40 А и 63 А. Для модульных совмещенных сетей (электрика, связь, ТВ, ПК и т.д.) с целью обеспечения рабочих мест операторов в помещениях с повышенными полами применяют шинопроводы напольного исполнения типа DAM/DAP на токи 25 А-63 А.
В номенклатуру магистральных, распределительных и осветительных шинопроводов входят ответвительные устройства (секции или коробки) с установкой защитных, отключающих аппаратов или без них.
В номенклатуру троллейных шинопроводов (ТШ) включены секции: прямые, подгоночные, радиусные, вводные, компенсационные и разделительные, для организации ремонтных участков. Также в номенклатуру ТШ входят: токосъемные каретки с роликами или токосъемники со щетками, траверсы для крепления на них токосьемных устройств, устанавливаемых на подвижном составе токоприемника, и индикаторы напряжения или указатели троллейные. Для монорельсовых дорог с автоматическим адресованием груза, предназначенных, например, для установки в складских помещениях с большими объемами и номенклатурой продукции, применяют ловители. Эти элементы устанавливают в местах сочленения прямых и радиусных секций или на сложных переходах, поскольку скорости перемещения подвижного состава, например, кранового оборудования, могут достигать 250 и более метров в минуту. Конструкции ТШ выпускают как с защитным кожухом, например, ТВ для трехфазных потребителей, так и в открытом исполнении. Примером шинопроводов открытого типа могут быть отечественные LLIMTA или типа U10 — U40 фирмы «Vahle». В ТШ этого типа шины изолированы пофазно и выпускаются на токи до 1000 А. Это так называемые монотроллейные шинопроводы. В состав монотроллейных ТШ входят еще соединители, троллеедержатели, клицы опорные и промежуточные, токосъемники со щетками.
Шинопроводы всех типов имеют специально разработанные для них поддерживающие и опорные устройства для крепления к строительным конструкциям зданий. Только бугельные устройства, устанавливаемые на подвижном составе, для крепления на них траверс под токосъемники не входят в номенклатуру ТШ и их изготавливает непосредственно заказчик.
Преимущества современных шинопроводных систем перед капельными.
1. Шинные системы более компактны, требуют меньше места, чем кабельные системы, в особенности при нагрузках на линии в несколько сотен или тысяч ампер.
2. Модульная конструкция шинных систем позволяет применять ее в зданиях или сооружениях любого типа и любой конфигурации. В отличие от кабельных систем, шинные можно легко изменять, дополнять или переносить в другое помещение, здание и устанавливать заново без особых капитальных затрат. Модульная конструкция шинных систем отличается гибкостью и мобильностью.
3. Плотно сжатые шины, заключенные в металлический корпус с сильно развитой поверхностью, способны хорошо проводить выработанное тепло на стенки кожуха и от него в окружающую среду. Охлаждение лучше, чем в кабельных системах.
4 Шинные системы не имеют эффекта образования тяги при возгораниях благодаря компактности конструкции, либо вмонтированным внутренним противопожарным перемычкам. К тому же теплостойкость изоляционных материалов шинных систем (130°С) выше, чем у кабельной изоляции (90°С).
Шинные системы не горючи, не являются огнепроводными и не выделяют вредные газы (галоген) при пожаре. Кабельные системы могут возгораться и содействовать распространению пожара в зданиях.
- Жесткая конструкция элементов системы обеспечивает повышенную устойчивость к воздействию токов короткого замыкания по сравнению с кабельными системами, достигая, например, для магистральных шинопроводов 6,3 кА значений 264 кА амплитудного и 120 кА термического тока КЗ.
- Минимальное расстояние между осями проводников уменьшает их индуктивное сопротивление, а плоская, относительно тонкая шина способствует оптимальному распределению плотности тока в ней, снижая активное сопротивление. В результате потеря напряжения при одной и той же длине и нагрузке в шинных системах значительно ниже, чем в кабельных системах.
- Низкие значения сопротивлений в шинных системах способствуют снижению потерь активной энергии и ограничивают рост реактивной энергии при эксплуатации по сравнению с кабельными системами.
- Как правило, при особенно большой силе тока используют несколько кабелей для одного фазного соединения, где кабели могут отличаться как по длине, так и по месту расположения и качеству присоединения. Шинные системы исключают разницу в длине между проводниками, имеют точные параметры активного и индуктивного сопротивления и обеспечивают равную, в максимально возможной степени, нагрузку на каждом фазе. В этом случае кабельные системы не могут быть строго параметрированы.
- Компактность конструкции и стальной кожух обеспечивают значительно более низкое электромагнитное поле вокруг шинной системы по сравнению с кабельной системой магистральные шинопроводы высокой нагрузки (1,6-6,3 кА) могут быть благополучно установлены вблизи информационных кабелей, не создавая при этом электромагнитных помех в информационной системе.
- С шинной системой электроэнергия экономично и безопасно распределяется на линии при помощи ответвительных коробок в необходимых местах. Расположение этих ответвительных коробок можно легко и безопасно изменять в дальнейшем при необходимости. Кроме того, всегда имеется возможность увеличения числа ответвительных коробок.
- Шинные системы состоят из полностью сертифицированных стандартных элементов, где все предусмотрено для исключения ошибок и безопасной работы обслуживающего персонала:
- ответвительные коробки или вилки являются испытанными и сертифицированными частями шинной системы и соответствуют всем требованиям безопасности;
- на корпус шинопроводов наносят обозначения направления от источника электропитания и соответствующей маркировкой — место расположения шины заземления;
- при монтаже соединения секций между собой производят по типу штепсельного, исключающего неправильное соединение фаз;
- применение моментных ключей или болтов со срывными головками исключает чрезмерное давление на контакты, что позволяет шинным системам «дышать» во время цикла «включение — отключение», при этом защитное покрытие шин позволяет сохранять надежность контактного соединения на весь период эксплуатации;
- надежность присоединения всех элементов стандартизирована и практически не зависит от квалификации электромонтажника. Безопасность соединений кабельных систем зависит от опыта монтажника.
- Монтажная готовность шинных систем выше, чем у кабельных систем. Это обеспечивает меньшее время использования рабочей силы на монтаже и более низкую стоимость монтажа.
- Шинные системы не могут быть повреждены механически (например, различными грызунами), чему препятствует стальной кожух, в отличие от незащищенных кабельных систем.
- На стадии проектирования здания с использованием шинных систем:
- уменьшается количество кабельных лотков;
- уменьшается число распределительных панелей в электрощитовой, становится возможным подключение нагрузок по всей трассе (от механизмов, распределительных щитов на этажах) напрямую от ответвительных коробок;
- уменьшаются размеры главных распределительных щитов;
- уменьшаются габариты помещения ГРЩ й отпадает необходимость в строительстве непроходных кабельных каналов;
- уменьшается число автоматических выключателей;
- исключаются многие аксессуары, используемые для кабельных систем;
- упрощается разработка и сокращается время разработки проекта;
- автоматизированный дополнительный дизайн-проект, кроме наглядности, уточняет состав элементов системы и спецификацию проекта.
Таким образом, системы сборных шин имеют преимущества перед кабельными системами: улучшенные электрические характеристики, упрощенные и, вместе с тем, надежные схемы распределения электроэнергии, минимальные пространственные объемы, быстроту установки и снижение расходов времени на монтаже, гибкость и трансформируемость системы, различные виды высокой степени защиты, легкость в обслуживании и экономию электроэнергии в эксплуатации.
Конечно, при выборе системы канализации электроэнергии необходимо, прежде всего, руководствоваться экономическими соображениями. Начальная стоимость только шинопроводов выше кабельных систем, но при учете возможного уменьшения количества панелей у ГРЩ (ВРУ) и количества кабельных аксессуаров, высокой монтажной способности и эксплуатационных свойств шинопроводов, их преимущества становятся очевидными.
