Was ist eine Stromschiene?
Eine Stromschiene ist eine Kupferschiene, die in Schalttafeln, Stromabnehmern, etc. für die Stromzufuhr verwendet wird. Stromschienen werden auf elektrischen Zeichnungen als ‚BUS‘ bezeichnet und in Schalttafeln verwendet, indem sie an Isolatoren und dergleichen befestigt werden. Im Gegensatz zu Kabeln sind sie weniger flexibel und werden daher verwendet, wenn die Abmessungen im Voraus klar definiert sind.
Im Gegensatz zu Kabeln werden bei Stromschienen keine organischen Materialien als Ummantelung verwendet. Daher sind höhere zulässige Temperaturen möglich. Außerdem ist der Kupferanteil höher und die Querschnittsfläche kann größer sein. Infolgedessen ist der zulässige Strom höher als bei Kabeln.
Anwendungen von Stromschienen
Stromschienen werden in einer Vielzahl von Situationen in Produktionsanlagen eingesetzt.
Ein Beispiel ist die Verwendung als Ersatz für die Hauptverdrahtung von Schalttafeln in Industrieanlagen. Mit ihrem hohen zulässigen Strom und der Möglichkeit, bei Abzweigungen problemlos Abzweigungen zu bilden, eignen sich Stromschienen hervorragend als Netz. Aus demselben Grund werden sie auch als Kabelkanäle in Stromversorgungsschalttafeln verwendet.
Sie werden auch als Leitungen in Hochstromanlagen für die elektrolytische Raffination verwendet. Sie sind stärker als Kabel, haben keine Ummantelung und verbrauchen daher weniger Material und haben einen höheren zulässigen Strom.
Funktionsweise der Stromschiene
Der Aufbau einer Stromschiene ist einfach und besteht aus blanken, zusammenlaminierten Kupferblechen. Der Grund dafür wird deutlich, wenn man den Verwendungszweck der Stromschiene betrachtet.
Der Zweck einer Sammelschiene besteht zunächst einmal darin, große Ströme mit geringen Verlusten zu liefern. Daher werden sie hauptsächlich aus Kupfer hergestellt. Der Grund dafür ist, dass Kupfer unter den Metallen eine extrem hohe Leitfähigkeit aufweist und relativ billig und leicht zu beschaffen ist.
Das wichtigste Metall mit einer höheren Leitfähigkeit als Kupfer ist Silber, das die Leitfähigkeit um etwa 6 % verbessern kann. Allerdings ist Silber bei weitem teurer als Kupfer. Der Kostenunterschied ist etwa 100-mal größer als das Gewicht. Dies ist der Grund, warum Kupfer das am häufigsten verwendete Material für Stromschienen ist.
Darüber hinaus haben Stromschienen keine Ummantelung und sind immer in Kontakt mit der Außenluft. Für die Übertragung eines hohen Stroms von 1000 A müssen in einem Kabelsystem sechs Drähte von 200 mm² gezogen werden, die eine Querschnittsfläche von 1200 mm² Kupfer haben. Im Gegensatz dazu werden bei der Verwendung einer Stromschiene nur etwa 900 mm² benötigt. Aus den obigen Ausführungen geht hervor, dass Kupferschienen am besten für die Übertragung großer Ströme geeignet sind.