باسبار چیست و چه کاربردهایی دارد؟
باسبار (Busbar) یکی از اجزای حیاتی در سیستمهای توزیع و انتقال انرژی الکتریکی است که نقش کلیدی در اتصال، توزیع جریان و کاهش تلفات ایفا می‌کند. این تجهیز به‌عنوان یک هادی الکتریکی با سطح مقطع بالا، جایگزین مناسبی برای کابل‌های سنتی در سیستمهای پرجریان است. در این مقاله، به بررسی جنبه‌های فنی، طراحی، مواد مورد استفاده، کاربردها و چالش‌های مرتبط با باسبار در صنعت برق پرداخته می‌شود.
باسبار چیست؟
برای اتصال تجهیزات الکتریکی به یکدیگر از باسبار استفاده می‌شود. که معمولاً بدون روکش هستند. باسبار یا شینه، یک رسانای الکتریکی است که معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم تشکیل می‌شود و در تابلوهای برق و پستهای برق برای توزیع و انتقال انرژی الکتریکی استفاده می‌شود. به عبارت ساده‌تر، باسبارها مانند بزرگراه‌هایی هستند که جریان الکتریکی در آن‌ها حرکت می‌کند.
انواع باسبار
باسبارها را می‌توان بر اساس شکل ظاهری، جنس و کاربرد به انواع مختلفی تقسیم کرد. برخی از مهم‌ترین انواع باسبار عبارتند:
باسبار صلب (Rigid Busbar):
این نوع از صفحات فلزی ثابت ساخته شده و در پستهای فشارقوی و تابلوهای صنعتی استفاده می‌شود. مقاومت مکانیکی بالا و قابلیت تحمل جریان‌های اتصال کوتاه از مزایای آن است.باسبار انعطاف پذیر (Flexible Busbar):
از رشته‌های مسی یا آلومینیومی بافته‌شده تشکیل می‌شود و در محیط‌های دارای لرزش (مانند ترانسفورماتورها یا ژنراتورها) کاربرد دارد. این نوع، تنش‌های حرارتی و مکانیکی را جذب می‌کند.
*ابتدا تعداد و سطح مقطع باسبارها را مشخص می‌کنیم که از روابط جریان و اتصال کوتاه شبکه مورد نیاز به دست می‌آید.
*مرحله بعد محل نصب تجیهزات را مشخص می‌کنیم تا باسبارها را با دقت برش دهیم.
*در قدم بعدی خم کاری و سوراخ کاری باسبار برای نصب تجهیزات بر روی آن است. برای نصب باسبارها از مقره استفاده می‌شود که تعداد مقره ها با سطح اتصال کوتاه رابطه مستقیم دارد.
*در نهایت می‌توان باسبارها را رنگ کنیم و با روکش حرارتی آن‌ها را بپوشانیم.
انتخاب ماده مناسب برای busbar به عوامل زیر وابسته است:
مس (Cu):
رسانایی الکتریکی بالا (تقریباً ۹۷٪ IACS).
مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون.
هزینه بالاتر نسبت به آلومینیوم.
کاربرد در سیستمهای با جریان بسیار بالا (مانند مراکز داده).
آلومینیوم (Al):
سبکتر و ارزانتر از مس.
رسانایی کمتر (حدود ۶۱٪ IACS) نیاز به سطح مقطع بزرگتر دارد.
مستعد اکسیداسیون؛ نیاز به پوشش محافظ (مثل قلع یا نقره).
کاربرد در خطوط انتقال هوایی و پستهای فشارمتوسط.
آلیاژهای خاص:
مانند مس-نقره (Cu-Ag) برای بهبود مقاومت مکانیکی و کاهش حرارت.
کاربرد باسبارها
- در نیروگاه‌ها، پستهای برق و تابلوهای برق برای توزیع و انتقال انرژی الکتریکی استفاده می‌شوند.
- در تجهیزات الکترونیکی مانند کامپیوترها و تجهیزات مخابراتی برای ایجاد اتصالات الکتریکی استفاده می‌شوند.
- در خودروها برای انتقال جریان الکتریکی به اجزای مختلف خودرو استفاده می‌شوند.
مزایای استفاده از باسبار
- باسبارها به دلیل جنس رسانای خود، هدایت الکتریکی بالایی دارند و تلفات انرژی در آن‌ها بسیار کم است.
- باسبارها معمولاً از مواد با کیفیت تشکیل می‌شوند و در برابر خوردگی و حرارت مقاوم هستند.
- برخی از انواع باسبارها مانند باسبارهای رشته‌ای، انعطاف‌پذیری بالایی دارند و می‌توان آن‌ها را به راحتی در مکان‌های مختلف نصب کرد.
- باسبارها معمولاً عایق‌بندی می‌شوند و در صورت طراحی صحیح، خطر برق‌گرفتگی را به حداقل می‌رسانند.
1) جریان نامی باسبار باید متناسب با جریان عبوری از آن انتخاب شود.
2) ولتاژ نامی باسبار باید متناسب با ولتاژ سیستم باشد.
3)جنس باسبار باید بر اساس شرایط محیطی و نوع کاربرد انتخاب شود.
4) ابعاد باسبار باید به گونه‌ای باشد که بتواند جریان مورد نظر را بدون ایجاد حرارت بیش از حد منتقل کند.
