Электротехническая медная шина – правильный выбор

[Aлександр 0]

Для большинства людей медная шина – это неизвестный товар, однако она широко используется как в различных отраслях экономики, так и в быту.

Основная область применения – распределение и подача электричества в электрощитах не только промышленных, но и жилых зданий.

Электротехническая медная шина является базовым элементом любого распределительного устройства или токопроводящего приспособления - из них монтируют магистральные и троллейные шинопроводы.

Характеристики медной шины

Медные электротехнические шины обладают надежностью, долговечностью, высокой пропускной способностью, динамической устойчивостью.

·         Рабочие температуры электротехнической медной шины – от -55 °С до +280 °С.

·         Минимальная величина временного сопротивления к разрыву – 637 МПа по ГОСТ 434-78).

·         Удельное сопротивление не более 0,01724*10-6 Ом*м. 

·         Максимальное рабочее напряжение до 1000 В.

·         Теплопроводность 401 Вт/м × К.

Однако, от технологии производства и состава сырья, который может иметь примеси, будут зависеть характеристики и свойства медной шины.

Сырье для изготовления медной шины

Сырьем для изготовления медной шины может быть сортовой прокат, медная катанка, слитки или прессованная медная заготовка, однако они могут содержать в той или иной степени примеси, меняющие свойства конечного продукта.

Так, примесь кислорода, в количестве до 0,001% создают трудности при пайке и сварке, примеси свинца и цинка делают шину более хрупкой в процессе нагрева, а примеси серебра (0,05% по массе) уменьшают «ползучесть» и размягчение при нагреве без падения электропроводности, но существенно удорожают продукт.

Технология производства и тип меди регламентируется ГОСТ 859-2014

Катодная медь: М00к, М1к
Производство: электролитическое рафинирование на заключительной стадии переработки медной руды. Продукт: медные катоды.

Электролитическая технически чистая медь: М00, М0, М1.
Производство: переплавка катодов в обычной атмосфере. Повышенное содержание кислорода. Отсутствие фосфора.

Бескислородная электротехническая М00б / М0б
Производство: переплавка катодов в вакууме, восстановительной или инертной атмосфере уменьшает содержание кислорода

Фосфористая, с низким остаточным фосфором М1р / с высоким остаточным фосфором М1ф
Производство: переплавка лома и медных катодов с раскислением фосфором. Повышенное содержание кислорода.

Итак, наиболее распространенные марки меди в изготовлении электротехнических шин:

М0б. Бескислородная электрорафинированная медь (99,97%) с содержанием кислорода и висмута 0,001%; фосфора, мышьяка, сурьмы, олова и никеля — не более 0,002%; серы, свинца и цинка — до 0,003%; железа — до 0,004%.

М1. Технически чистая медь (99,90%), переплавленная из катодов в обычной атмосфере, с содержанием кислорода до 0,05%; висмута — 0,001%; мышьяка, сурьмы, олова и никеля — не более 0,002%; серы и цинка — до 0,004%; свинца и железа — до 0,005%. Фосфор и серебро по ГОСТу не нормируются. Если эта марка предназначается для электротехнической промышленности и подлежит испытаниям на электропроводность, к ее обозначению дополнительно добавляют букву Е (М1Е).

М2. Переплавляемая из лома медь (99,70%), содержит 0,07% кислорода; до 0,002% — висмута; до 0,005% — сурьмы; не более 0,01% — серы, свинца и мышьяка; до 0,05% — олова и железа. Цинк, фосфор и серебро по ГОСТу не нормируются. Как и М1, требует специальных условий для сварки или пайки.

Качество меди, применяемой для производства электротехнической шины, должно быть не ниже М1 в соответствии с ГОСТ 859-2014.

Типы проката медной шины

Мягкие медные шины (ШММ) производятся на длинномерных линиях металлопроката горячим прессованием методом непрерывной экструзии и наматываются длиной от 10 м, применяются во всех сферах промышленности.

Твердые медные шины (ШМТ) производятся на длинномерных линиях металлопроката холодной протяжкой из бескислородной меди горячего прессования методом непрерывной экструзии и режутся на полосы длиной от 1 до 6 м. Они имеют меньшую проводимость, чем ШММ и используются для создания прочных и неподвижных шинопроводов.

Плетеные шины изготавливаются из тонких медных проводов. Отличаются более высокой гибкостью, чем сплошные (ШММ/ШМТ) шины и востребованы в условиях высокой вибрации — например, в трансформаторных мостах.

Покрытые изоляцией шины используются в агрессивных средах, а при высоких нагрузках — двух- или трехполосные.

Перфорированные шины используются в выносных электротехнических шкафах, они легки в сборке и монтаже.

Радиусные шины – это прямоугольные шины со скругленными углами по ГОСТ 434-78.

Наиболее универсальными являются медные электротехнические шины ШМТ и ШММ в полосах, прямоугольного сечения, без изоляции.

Некоторые производители электротехнических шин стараются удешевить свою продукцию, приобретая медь сомнительного качества или используя медный лом, так как основную долю в цене конечного продукта занимает именно цена меди. Именно поэтому стоит критически относиться к товару, чья стоимости существенно «ниже рынка».

Заводы-производители следящие за качеством своей продукции, приобретают медь по ценам Лондонской биржи металлов (LME). Соответственно, качественная шина у разных производителей более-менее имеет одинаковую стоимость. При этом с изменением цены меди на бирже меняется и цена на продукцию из нее.

Например, один из крупнейших производителей электротехнической медной шины Кабельный завод «ЭКСПЕРТ-КАБЕЛЬ» использует для изготовления шины медную катанку марки М1, М0, М00 методом горячего прессования, подготавливая сырье в собственных плавильных печах и строго придерживаясь ГОСТ 434-78.

Собственная лаборатория проверяет как входящее сырье, так и качество готовой продукции. На каждую партию выдается Паспорт качества и соответствующие сертификаты.