Tomando como ejemplo una longitud de manivela de 125mm y una fuerza de racking/unracking típica de 260N, el cálculo es 260 × 0.125 = 32.5 N·m. La fuerza máxima de 400N corresponde a 400 × 0.125 = 50 N·m.
El tornillo sin fin de aleación de aluminio proporciona un empuje significativo. El factor clave es la resistencia mecánica de la viga trasera fija. En los primeros armarios de montaje central, debido a la mala coordinación y resistencia mecánica insuficiente, especialmente en armarios más anchos, la viga estaba sometida a una carga central, lo que frecuentemente llevaba a su deformación. Después de la deformación, los interbloqueos y la operación del mecanismo de racking se veían afectados; por ejemplo, después de que el carro del interruptor alcanzara la posición desconectada, las placas de bloqueo lateral no podían retirarse.
Para lograr clasificaciones de corriente elevadas y reducir el calentamiento de los contactos, es necesario aumentar la presión de contacto para minimizar el aumento de temperatura. En los armarios de América del Norte, los transformadores de corriente se instalan en el embellecedor (caja de contacto), lo que requiere un diámetro menor para los contactos tulipa. Dado que el número de dedos de contacto no puede incrementarse significativamente, la presión de contacto debe aumentarse, lo que a su vez requiere un mayor empuje de racking.
Por lo tanto, los armarios de América del Norte generalmente no utilizan la forma de carro de chasis para mejorar el empuje y la resistencia mecánica. Al aumentar la presión de contacto y reducir el diámetro exterior de los contactos, los transformadores de corriente de baja tensión de tipo núcleo (toroidal) pueden instalarse convenientemente en el embellecedor sin aumentar las dimensiones totales.
El uso de tornillos sin fin dobles en ambos lados para una distribución uniforme de la carga puede mejorar la resistencia y el empuje. Los tornillos avanzan sincronizadamente, asegurando una distribución uniforme de la fuerza y previniendo el inclinamiento lateral, que podría causar atascamientos o aperturas/cierres desequilibrados de las compuertas.
De manera similar, adoptar una configuración de tornillo sin fin fijo en la parte inferior evita que la viga fija se deforme. El mecanismo de tornillo sin fin inferior está fijado al soporte de la placa base y presenta un diseño integrado con los interruptores auxiliares del carro, el indicador de posición mecánico, el conector secundario y los contactos de tierra, garantizando una alta precisión y excelente resistencia.
Los dedos de contacto de tipo bloque tienen una alta capacidad de conducción de corriente por unidad, lo que significa que se necesitan menos dedos, resultando en una menor fricción. Aumentar la presión de los resortes de contacto reduce el calentamiento de los contactos. Los dedos de tipo bloque proporcionan un contacto casi superficial, mejorando la eficiencia de contacto. Los cálculos muestran coeficientes de contacto de 0.5 para el contacto puntual, 0.75 para el contacto lineal y 0.9 para el contacto superficial. Por lo tanto, bajo la misma presión, la resistencia de contacto es significativamente menor.
Los dedos de tipo bloque eliminan los arañazos en el contacto estático causados por las puntas de los dedos de tipo hoja y reducen los puntos de presión local excesiva en la superficie del contacto estático. Al aumentar la presión de contacto, se minimiza el grado de fricción de deslizamiento en el contacto estático.
Sujeto a las restricciones de instalación, el diámetro exterior del contacto tulipa debe ser lo más pequeño posible. Esto aumenta la brecha de aire entre el contacto tulipa y la superficie interna del embellecedor, evitando fallos de aislamiento causados por un campo eléctrico local excesivo. El diseño del sistema de conexión de contactos, especialmente para armarios de 3000A/4000A, requiere un equilibrio de aislamiento, aumento de temperatura y estabilidad dinámica/térmica.
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