Viden om højspændingsstik
Hvad er højspændingsstik (HV-stik)?
I henhold til IEC 60050 - (IEV) 601-01-27 - defineres "højspænding" som en spænding over lavspændingsniveauet. Et højspændingsstik transporterer derfor strømme over 1 kV AC / 1,5 kV DC. Grænsen afhænger selvfølgelig af konventioner. For at skelne mellem individuelle markeder eller produktserier - f.eks. e-mobilitet - bruges der også andre afgrænsninger mellem høj- og lavspænding. For eksempel kan konnektorer med en mærkespænding på 400 eller 800 V også kaldes HV.
Hvilke typer højspændingsstik findes der?
Designtyper:
Enkelt/flere poler (f.eks. to-polet, U-formet)
Skærmet/ikke-skærmet
metal/plastik-hus
vinklet/ret
kan skrues fast/låses
Koblingshus/speciel adapterform
Formonterede tilslutningskabler i den ene eller begge ender
Kontakt- og kabeldiametrene stiger med den spænding, der skal overføres. Almindelige øvre spændingsgrænser i energidistribution og i transmissionsnettet er 6 kV / 30 kV / 110 kV og 380 kV. Flere og flere stikbare spændingsniveauer dukker op i øjeblikket, især i sektoren for vedvarende energi, dvs. mellem 6 kV og 30 kV. Fordi systemerne er modulære og skal sættes op hurtigt, er brugen af konnektorer afgørende. Det gælder systemer til brintproduktion, vindenergi, solceller og brændselsceller.
Formen på stikkene afhænger af den nødvendige strømkapacitet og af sikkerhedsaspekter under installation, drift og ved til- og frakobling.
Der kræves høje spændinger og relativt lave nominelle strømme til testsystemer inden for materiale- og testteknologi, mikro- og halvlederelektronik eller medicin- og bioteknologi. Fine, aflange, spidse kontakter placeret i robuste plast-, metal- eller gummiisoleringslegemer er tilstrækkelige her.
Der kræves høje nominelle strømme og høje spændinger i el-distributionen. Der kræves specialværktøj og særligt uddannet personale til at tilslutte eller frakoble præfabrikerede transmissionskabler og tilbehør til HV-niveauet. For at øge operatørens sikkerhed og den elektromagnetiske kompatibilitet er der placeret tykke isolatorer og solide gummi- eller plastkapper omkring ledere og kontakter. Det gør brugen af konnektorer lidt mere kompliceret, men det er stadig muligt og efterspurgt at udnytte deres fordele ved disse spændingsniveauer.
Hvordan fungerer højspændingsstik?
Stik adskiller og forbinder elektriske kabler, så strømmen kan afbrydes på ét sted, hvis det er nødvendigt. Overførslen sker, når soklen og stiften er forbundet med en positiv låsning. Elektronerne bevæger sig over kontaktfladerne mellem stift og sokkel. Kablet forbindes til kontakten ved hjælp af skrue-, crimp- eller aksialskrueteknologi.
HV-stik er forskellige alt efter applikationens krav. Hvis der skal overføres høje strømme og spændinger, er der brug for store ledertværsnit. Massive, drejede cylindriske kontakter af aluminium og/eller kobber bruges som kontakter - i lige eller vinklede versioner. For at lette isætning og udtagning er sokkelkontakterne foret på indersiden med indsatte trådfletninger, gitre eller sleeves, som sættes på stiftkontakterne og sikrer jævn kontakt.
Til HV-transmission med relativt lave strømme, f.eks. 30 A, bruges også cirkulære stik (f.eks. M8, M12, M17 og også ikke-metriske gevind). Disse bruger robuste plast- eller metalhuse, isoleringslegemer og kontakter med mellemstore eller mindre diametre (kundetilpassede eller standardstørrelser ned til D-Sub).
Husene til HV-stik er normalt særligt robuste. Materialet er trykstøbt aluminium, plast eller silikonegummi. Isoleringskroppe består af flere skaller for at forlænge frigangs- og krybeafstande og modvirke varmeudvikling. Afskærmede versioner er også beskyttet af ledende materiale med en PE-forbindelse.
På forskellige højteknologiske områder (f.eks. inden for medicinsk teknologi) bruges smalle fjederkontaktstifter i metal- eller plastkappe som højstrømskontakter; husene er udstyret med bajonet-, skrue- eller bøjlelukninger.
Hvem bruger hvilke HV-stik hvor?
Producenter af transportteknologi bruger HV-stik i de efterfølgende stadier til strømaftageren, efter transformeren, til distribution af elektrisk energi fra lokomotivet til vognene, som kan tilsluttes og udvides. Kraftige komponenter som transformatorer eller drev skal også forsynes med strøm, signaler og data og integreres i togets infrastruktur. Kabelsystemer til strømfordeling i undergulvet er også udstyret med stik. I jernbanesektoren er den øvre grænse for stikbare strømtransformere i øjeblikket omkring 4,5 kV AC. For transmission af jævnstrøm er de øvre grænser ca. 50 % højere.
Inden for kraftoverførselsteknologi bruges formonterede kabler med HV-stik, som er afskærmede og kan skrues fast. Nogle af dem kan overføre flere hundrede kV. De er optimeret til at forbinde koblingsanlæg og transformere med forsyningsnettet (IEC-, IEEE-, GB/T-type). Andre anvendelsesområder omfatter transformerstationer, underjordiske kabler, vedvarende energisystemer, minedrift og jernbaneteknologi samt offshore-platforme (olie/naturgas).
Hvad er fordelene ved HV-stik? Hvorfor har du brug for dem?
Konnektorer hjælper med at fremskynde og standardisere installationen af transportteknologi og energiinfrastruktur. Connectors gør tingene hurtigere, fordi de muliggør flere præinstallationer, gør processerne gentagelige og sikrer kvaliteten. De fremskynder installationen på stedet sammenlignet med hardwiring. I mange tilfælde er det ikke længere nødvendigt at ansætte elektrikere på stedet. Installationen kan blive mere omkostningseffektiv.
Hvad skal jeg være opmærksom på, når jeg vælger?
Højspændingsstik bruges ofte udendørs eller under barske miljøforhold, så sørg for, at komponenterne har en minimal tendens til at korrodere og tilstrækkelig IP-beskyttelse.
Høje spændinger udgør en fare for operatørens liv. Af hensyn til operatørens sikkerhed skal du derfor sikre dig, at kontakterne er sikre at røre ved.
Kontakternes maksimale strømkapacitet afhænger af den respektive anvendelse; tilpas kabel- og kontakttværsnittene i overensstemmelse hermed.
Med HV-stik skal der opretholdes store sikkerheds- og krybeafstande, og kontakterne skal integreres, så de er sikre at røre ved og for at sikre sikker drift eller håndtering.
Du bør kun bruge testet og certificeret materiale til din type anvendelse.