Шина алюминиевая ГОСТ 13616-97 в Минске


Шина алюминиевая ГОСТ 13616-97: технические характеристики и области применения

Шина алюминиевая по ГОСТ 13616-97 — это профильное изделие из алюминия и алюминиевых сплавов, выпускаемое методом непрерывного прессования и предназначенное для передачи и распределения электрической энергии в распределительных устройствах, щитах и комплектных трансформаторных подстанциях. Стандарт регламентирует номенклатуру профилей, предельные отклонения по сечению, радиусы скругления и длину мерных отрезков. Продукция поставляется в мягком (М), полутвёрдом (П) и твёрдом (Т) состоянии, что определяет её способность к гибке и формообразованию при монтаже.

Сортамент и конструктивные параметры

Стандарт охватывает шины прямоугольного сечения с соотношением сторон от 1:2 до 1:12, а также специальные профили — корытного, швеллерного и трубчатого типа. Номинальные размеры сечения варьируются от 10 2 мм до 200 40 мм. Предельные отклонения по ширине составляют 0,5 мм для узких профилей и до 1,5 мм для широких, по толщине — от 0,15 до 0,5 мм в зависимости от типоразмера. Кривизна на длине 1 м не превышает 3 мм для мягкого состояния и 5 мм для твёрдого.

Типоразмер, ммПлощадь сечения, ммМасса 1 м, кгСостояниеДопустимый ток, А
15 3450,122М165
30 51500,405П365
50 63000,810Т590
80 86401,728Т1050
100 1010002,700Т1420
120 1012003,240Т1620

Материалы и механические свойства

Шины изготавливают из алюминия марок А5, А6, А7 и алюминиевых сплавов АД0, АД31, АД31Е. Временное сопротивление разрыву для мягкого состояния составляет 70–100 МПа, для твёрдого — 150–190 МПа. Относительное удлинение при разрыве — не менее 6 % для твёрдых шин и не менее 20 % для мягких. Удельное электрическое сопротивление при 20 C — не более 0,0283 Оммм/м для алюминия марки А7 и не более 0,0295 Оммм/м для сплава АД31. Теплопроводность материала — 200–220 Вт/(мК), что обеспечивает эффективный отвод тепла при токах короткого замыкания.

Области применения

  • Комплектные распределительные устройства (КРУ) и щиты низкого напряжения 0,4 кВ на промышленных предприятиях.
  • Главные шинные мосты трансформаторных подстанций 6–10 кВ в схемах собственных нужд.
  • Токопроводы электролизных цехов и цехов гальванических покрытий.
  • Шинные сборки шкафов автоматики и релейной защиты на объектах энергетики.
  • Заземляющие контуры и уравнители потенциалов в зданиях с электроустановками.
  • Соединительные шины в сварочных трансформаторах и выпрямительных агрегатах.

Условия эксплуатации и монтажа

Шины эксплуатируются при температуре окружающей среды от –50 C до +80 C. Длительно допустимая рабочая температура нагрева — не выше 70 C при открытой прокладке и не выше 65 C в закрытых шкафах. Соединение шин выполняют болтовыми зажимами, сваркой или пайкой; для болтовых контактов применяют пружинные шайбы и защитные покрытия (меднение, лужение, оксидирование). При изгибе минимальный радиус гиба в мягком состоянии — 1,5 толщины шины, в твёрдом — 2,5 толщины. Крепление к изоляторам осуществляют через шинодержатели с шагом не более 1,5 м для предотвращения резонансных колебаний при коротких замыканиях.

Вопросы и ответы

Какие марки алюминия применяются для шин по ГОСТ 13616-97?

Используют первичный алюминий марок А5, А6, А7 и сплавы АД0, АД31, АД31Е. Марка А7 обеспечивает минимальное удельное сопротивление, сплав АД31 — повышенную механическую прочность после старения.

Чем отличается мягкая шина от твёрдой?

Мягкая шина (М) имеет относительное удлинение не менее 20 % и допускает гибку с радиусом 1,5 толщины, твёрдая (Т) — не менее 6 % и радиус 2,5 толщины. Твёрдые шины применяют в жёстких токопроводах, мягкие — при монтаже сложных пространственных конфигураций.

Какой длительно допустимый ток выдерживает шина 100 10 мм?

Для шины сечением 100 10 мм из алюминия марки А7 при открытой прокладке и температуре воздуха 25 C длительно допустимый ток составляет около 1420 А. При установке в закрытом шкафу значение снижается на 15–20 %.

Как соединяют алюминиевые шины при монтаже?

Применяют болтовые соединения с пружинными шайбами, аргонодуговую сварку или пайку. Для болтовых контактов обязательна зачистка и нанесение защитной смазки либо гальванического покрытия для предотвращения образования оксидной плёнки.