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[科普中国]-母线干线系统

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母线干线系统简称母线槽。该系统由母线、母线支撑和绝缘件、外壳、某些固定件及与其他单元相接的连接件构成,这些母线置于走线槽或类似的壳体中,并由绝缘材料支撑或隔开口主要用于化工、冶金、机械、文化体育场馆、展览馆、档案馆、博物馆、机场、车站以及高层建筑的输配电系统等。

简介随着现代化工程设施和装备的涌现,各行各业的用电量迅增,尤其是众多的高层建筑和大型厂房车间的出现,作为输电导线的传统电缆在大电流输送系统中已不能满足要求,多路电缆的并联使用给现场安装施工连接带来了诸多不便。插接式母线槽作为一种新型配电导线应运而生。与传统的电缆相比,在大电流输送时充分体现出它的优越性,同时由于采用了新技术、新工艺,大大降低的母线槽两端部连接处及分线口插接处的接触电阻和温升,并在母线槽中使用了高质量的绝缘材料,从而提高了母线槽的安全可靠性,使整个系统更加完善。母线槽的主要技术要求依据GB7251.2-2006《低压成套开关设备和控制设备第2部分:对母线干线系统(母线槽)的特殊要求》。

特点母线槽特点是具有系列配套、商品性生产、体积小、容量大、设计施工周期短、装拆方便、不会燃烧、安全可靠、使用寿命长。母线槽产品适用于交流50Hz,额定电压380V,额定电流250A-6300A的三相四线,三相五线制供配电系统工程中。

优越性封闭式母线槽(简称母线槽)是由金属板(钢板或铝板)为保护外壳、导电排、绝缘材料及有关附件组成的母线系统。它可制成每隔一段距离设有插接分线盒的插接型封闭母线,也可制成中间不带分线盒的馈电型封闭式母线。在高层建筑的供电系统中,动力和照明线路往往分开设置,母线槽作为供电主干线在电气竖井内沿墙垂直安装一趟或多趟。按用途一趟母线槽一般由始端母线槽、直通母线槽(分带插孔和不带插孔两种)、L型垂直(水平)弯通母线、Z型垂直(水平)偏置母线、T型垂直(水平)三通母线、X型垂直(水平)四通母线、变容母线槽、膨胀母线槽、终端封头、终端接线箱、插接箱、母线槽有关附件及紧固装置等组成。母线槽按绝缘方式可分为空气式插接母线槽、密集绝缘插接母线槽和高强度插接母线槽三种。按其结构及用途分为密集绝缘、空气绝缘、空气附加绝缘、耐火、树脂绝缘和滑触式母线槽;按其外壳材料分为钢外壳、铝合金外壳和钢铝混合外壳母线槽1。

分类按用途,母线槽一般由始端母线槽、直通母线槽(分带插孔和不带插孔两种)、L型垂直(水平)弯通母线、Z型垂直(水平)偏置母线、T型垂直(水平)三通母线、X型垂直(水平)四通母线、变容母线槽、膨胀母线槽、终端封头、终端接线箱、插接箱、母线槽有关附件及紧固装置等组成的。

按绝缘方式,可分为空气式插接母线槽、密集绝缘插接母线槽和高强度插接母线槽三种。空气式插接母线槽(BMC)。由于母线之间接头用铜片软接过渡,在南方天气潮湿,接头之间容易产生氧化,形成接头与母线接触不良,使触头容易发热,故在南方极少使用。并且接头之间体积过大,水平母线段尺寸不一致,外形不够美观。密集绝缘插接母线槽(CMC)。其防潮、散热效果较差。在防潮方面,母线在施工时,容易受潮及渗水,造成相间绝缘电阻下降。母线的散热主要靠外壳,由于线与线之间紧凑排列安装,L2、L3相热能散发缓慢,形成母线槽温升偏高。密集绝缘插接母线槽受外壳板材限制,只能生产不大于3m的水平段。由于母线相间气隙小,母线通过大电流时,产生强大的电动力,使磁振荡频率形成叠加状态,造成过大的噪声。高强度封闭式母线槽(CFW)。其工艺制造不受板材限制,外壳做成瓦沟形式,使母线机械强度增加,母线水平段可生产至13m长。由于外壳做成瓦沟形式,坑沟位置有意将母线分隔固定,母线之间有18mm的间距,线间通风良好,使母线槽的防潮和散热功能有明显的提高,比较适应南方气候;由于线间有一定的空隙,使导线的温升下降,这样就提高了过载能力,并减少了磁振荡噪声。但它产生的杂散电流及感抗要比密集型母线槽大得多,因此在同规格比较时,它的导电排截面必须比密集绝缘插接母线槽大。插接式母线槽属树干式系统,具有体积小、结构紧凑、运行可靠、传输电流大、便于分接馈电、维护方便、能耗小、动热稳定性好等优点,在高层建筑中得到广泛应用。

母线干线单元由母线、母线支撑件和绝缘件、外壳、某些固定件及与其他单元相接的连接件组成。它可具有分接装置也可无分接装置;干线系统的单元有不同的级几何形状。例如:直形、肘形(单弯或双弯)、T形和十字形口形。

带母线分接装置的母线干线单元由制造商预先制造成可在一点或多点安装分接单元的母线干线单元。分接单元连接到母线干线单元时。可要求也可不要求母线系统与电源断开。

产品发展(1)空气型母线槽

上世纪50年代中期起,以北京白纸坊机场电器厂为代表,将导电排用绝缘衬垫支撑在壳体内,靠空气介质绝缘。相间距离50mm。

(2)密集型母线槽

密集型上世纪80年代中期开始,以遵义长征电气控制设备厂为代表,将导电排用绝缘材料覆盖后再与两侧紧固在一起。 绝缘材料:聚四氟乙烯带,工作温度200度,缺点高温分解时产生使人致死的毒气(八氟异丁烯和氟光气)聚氯乙烯热缩管,质量差别极大,部分厂家采用廉价产品,实测绝缘达不到B级。辐照交联阻燃绕带(PER)使用效果不错,工作温度150,防水性能好,有弹性,包缠比较紧密。在二代母线演变中产生的一种特殊的母线形式,即密集型母线空气式插口。由于工艺的变化,已基本变成密集型母线密集式插口,即整体密集型母线槽。

(3)复合绝缘型母线槽

除了导电排本身具有绝缘层外,各相线之间还有一定的空气介质绝缘。在各种弯头采用硫化绝缘技术。直线段采用MT-7-3橡胶套管。硫化绝缘技术:材料为CZ260快固绝缘粉末,采用四元交联固化,绝缘层与导电排间无间隙。其散热性能、防潮性能、绝缘可靠性能均优。但由于成本较二代母线偏高而未能广泛推广2。

本词条内容贡献者为:

徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学