Jako kluczowy element wyposażenia-przesyłu mocy o dużej przepustowości, ogólna wydajność szynoprzewodów w dużej mierze zależy od głównych zastosowanych materiałów. Wybór materiałów na przewody, powłoki i izolację wpływa nie tylko na przewodność, wytrzymałość mechaniczną i właściwości ochronne, ale także bezpośrednio określa przydatność i żywotność szynoprzewodów w różnych warunkach środowiskowych.
Materiał przewodnika jest głównym czynnikiem decydującym o obciążalności-prądu i utracie przewodności szynoprzewodu. Obecnie najpowszechniej stosowanym materiałem jest miedź elektrolityczna-o wysokiej czystości ze względu na jej wysoką przewodność, dobrą ciągliwość i dużą odporność na utlenianie. Może przesyłać duże prądy przy niskiej rezystancji, zmniejszając straty energii i wytwarzanie ciepła podczas pracy. W zastosowaniach, w których waga i koszt są bardziej krytyczne, można zastosować przewody aluminiowe lub ze stopów aluminium. Ich gęstość wynosi około-trzeciej gęstości miedzi, co skutkuje stosunkowo niższymi kosztami, ale ich przewodność jest niższa niż w przypadku miedzi. Dlatego przy tej samej obciążalności prądowej wymagany jest większy-przekrój poprzeczny lub w projekcie należy uwzględnić wystarczający margines. W niektórych zastosowaniach specjalnych można także stosować materiały kompozytowe z-aluminium platerowanego miedzią lub-miedzią platerowaną aluminium, aby zrównoważyć wymagania dotyczące przewodności i lekkości.
Materiał powłoki zapewnia ochronę mechaniczną, ekranowanie elektromagnetyczne i pomocnicze odprowadzanie ciepła. Osłony stalowe zapewniają wysoką wytrzymałość i niski koszt. Cynkowanie ogniowe-lub elektrostatyczne malowanie proszkowe znacznie zwiększa odporność na korozję, dzięki czemu nadają się do stosowania w ogólnych środowiskach przemysłowych i budynkach cywilnych. Obudowy ze stali nierdzewnej charakteryzują się doskonałą odpornością na działanie kwasów i zasad oraz mgłą solną, powszechnie stosowanymi w zakładach chemicznych, na platformach wiertniczych i w środowiskach korozyjnych o wysokiej-wilgotności, ale ich koszt i waga są stosunkowo wysokie. Obudowy kompozytowe z aluminium lub stali nierdzewnej łączą w sobie lekkość i odporność na korozję, dzięki czemu nadają się do-wysokich budynków lub instalacji-o dużej rozpiętości. W zastosowaniach wymagających silnego ekranowania elektromagnetycznego lub szczególnej estetyki, można zastosować obudowy ze stopu aluminium z anodowanymi powierzchniami, aby poprawić trwałość i wygląd.
Izolacja ma kluczowe znaczenie dla bezpiecznej eksploatacji szynoprzewodów. Izolowany-powietrzem system szyn zbiorczych opiera się przede wszystkim na naturalnym rozpraszaniu ciepła przez szczeliny powietrzne pomiędzy przewodami, uzupełnionym przegrodami izolacyjnymi lub tulejami zapewniającymi izolację między fazą-do-fazy i fazą-do-uziemienia. Kompaktowe szyny zbiorcze wykorzystują-wydajne materiały izolacyjne na bazie żywicy- lub folii kompozytowej, aby szczelnie owinąć przewody i wypełnić szczeliny, co znacznie poprawia wykorzystanie przestrzeni i wytrzymałość izolacji, a jednocześnie poprawia ścieżki rozpraszania ciepła. Do stosowania w-wysokiej temperaturze lub w środowiskach specjalnych można wybrać materiały izolacyjne odporne na-wyższe-temperatury, takie jak taśma mikowa, włókno ceramiczne lub guma silikonowa, odporne na starzenie termiczne i korozję chemiczną.
Oprócz głównych materiałów wymienionych powyżej, elementy pomocnicze, takie jak śruby, złącza i uszczelki, również wymagają specjalnych materiałów. Śruby są najczęściej wykonane z ocynkowanej stali węglowej lub stali nierdzewnej, aby zapewnić wytrzymałość połączenia i odporność na korozję; w uszczelnieniach powszechnie stosuje się gumę EPDM lub silikon, aby zapewnić dobrą wodoodporność, pyłoszczelność i-odporność na warunki atmosferyczne.
Ogólnie rzecz biorąc, główne materiały szynoprzewodów obejmują-przewodniki miedziane lub aluminiowe o wysokiej przewodności, osłony ze stali, stali nierdzewnej lub aluminium do ochrony i ekranowania oraz organiczne i nieorganiczne materiały izolacyjne spełniające wymagania dotyczące izolacji i odporności na temperaturę. Aby osiągnąć najlepszą równowagę między wydajnością, niezawodnością i możliwością zastosowania, należy kompleksowo określić kombinację różnych materiałów w oparciu o aktualne-wymagania dotyczące przenoszenia, warunki środowiskowe, wytrzymałość mechaniczną i czynniki ekonomiczne.




