Le développement rapide des applications à haute tension et à courant élevé nécessite de nouveaux matériaux plastiques autoextinguibles résistants aux conditions de fonctionnement.
Lorsqu’il s’agit de production durable et de stockage d’énergie électrique, ou même simplement de mobilité électrique, les concepteurs doivent transporter des courants intenses à basse et haute tension. Le transfert de courants élevés nécessite de grands conducteurs, appelés barres omnibus, que l’on retrouve également dans les systèmes de cheminement de barres omnibus.
Barres omnibus : Éléments fondamentaux pour le transport de courants élevés
Le passage de courants très élevés implique des conditions extrêmement exigeantes pour les matériaux sur lesquels les barres conductrices sont montées. Premièrement, l’échauffement des barres elles-mêmes, qui porte les températures maximales de fonctionnement au seuil de 100 °C. En cas de dysfonctionnement, cependant, la température du métal peut facilement dépasser 400 °C.
Ensuite, l’isolation électrique essentielle qui, pour des raisons évidentes, doit garantir la sécurité opérationnelle en toute situation. La prévention des incendies dans le secteur de l’e-mobilité impose des restrictions sur le comportement au feu et les essais au fil incandescent (GWIT selon la norme IEC60695-2).
Les défis des supports de barres omnibus
Les barres doivent être maintenues par des supports solides qui résistent aux contraintes mécaniques et aux forces magnétiques causées par le courant. Pour le moulage de supports fiables dans le temps, LATI propose des solutions historiques éprouvées, toutes caractérisées par la certification autoextinguible UL94 V0.
Les polymères utilisés sont le PA6, le PA66 et le PBT, rendus ignifuges grâce à des systèmes retardateurs à base de phosphore rouge, avec des halogènes et un impact environnemental réduit.
Une réussite dans l’industrie des équipements électriques
Le groupe français SOCOMEC, leader dans le contrôle et la sécurité des réseaux électriques, a choisi le LATAMID 6 H2 G/30-V0HF1 pour le support de barre omnibus SB C 15.
L’élément SB C 15 est conçu pour les systèmes tripolaires ou tétrapolaires, plats ou verticaux, avec trois conducteurs par pôle. Grâce au matériau LATI, il peut transporter en continu des courants jusqu’à 6 300 ampères et jusqu’à 80 kA en cas de court-circuit. Le compound thermoplastique est en PA6 renforcé de 30 % de fibre de verre et est autoextinguible, sans halogènes ni phosphore rouge. UL l’a certifié pour une utilisation continue jusqu’à 120 °C.
Innovation continue : Matériaux pour des exigences spécifiques
Pour des exigences mécaniques encore plus élevées, LATI propose des compounds thermoplastiques auto-extinguibles basés sur le PA66 renforcé par 50 % de fibres de verre, les LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1 et V0KB1.
Si l’humidité est un problème, des solutions anhydroscopiques peuvent être choisies. Ces solutions sont basées sur le PBT LATER, des grades haute température développés sur le PPS LARTON ou de nouveaux compounds thermoplastiques fabriqués avec le polyamide aromatique LARAMID T. Le polymère PA9T possède une résistance thermique et chimique qui permet d’utiliser ces composants dans des situations critiques. Par exemple, ils peuvent être employés dans des systèmes de charge de batteries, où il existe un risque d’instabilité thermique. L’évolution des technologies électriques nécessite des matières plastiques avancées capables de relever les défis des courants intenses et des conditions de fonctionnement extrêmes. L’utilisation de matériaux résistants au feu améliore la sécurité et l’efficacité du transport de l’énergie électrique. L’industrie de l’e-mobilité peut bénéficier considérablement de ces innovations, garantissant une fiabilité et une durabilité accrues de ses systèmes.
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