母線
母線 |
中文名稱;母線 外文名稱;busbar 功能;匯集、分配和傳送電能 類別;連接導體 |
母線(英語:busbar ),是指多個設備以並列分支的形式接在其上的一條共用的通路。在計算機系統里,是指多台計算機並列接在其上的一條共享的高速通路,可以供這些計算機之間任意傳輸數據,但在同一時刻內,只能有一個設備發送數據。[1]
目錄
發展歷程
隨着現代化工程設施和裝備的湧現,各行各業的用電量迅增,尤其是眾多的高層建築和大型廠房車間的出現,作為輸電導線的傳統電纜在大電流輸送系統中已不能滿足要求,多路電纜的並聯使用給現場安裝施工連接帶來了諸多不便。插接式母線槽作為一種新型配電導線應運而生,與傳統的電纜相比,在大電流輸送時充分體現出它的優越性,同時由於採用了新技術、新工藝,大大降低了母線槽兩端部連接處及分線口插接處的接觸電阻和溫升,並在母線槽中使用了高質量的絕緣材料,從而提高了母線槽的安全可靠性,使整個系統更加完善。
母線槽是由金屬板(鋼板或鋁板)為保護外殼、導電排、絕緣材料及有關附件組成的系統。它可製成標準長度的段節,並且每隔一段距離設有插接分線盒,也可製成中間不帶分線盒的饋電型封閉式母線,為饋電和安裝檢修帶來了極大的方便。
按絕緣方式母線槽的發展已經經歷了空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度複合絕緣插接母線槽三代產品。母線槽可按L+N+PE、L1+L2+L3、L1+L2+L3+N,L1+L2+L3+N+PE系統設置電源導體和保護導體,滿足用電負荷的需要。
技術特徵
插接式母線槽為交流三相四線或五線制,適用於頻率50~60Hz、額定電流100A~6300A、額定電壓至690V以 下的供配電使用,特別適用於工業廠房、礦山等的低壓配電系統和高層商住大樓、酒店、醫院等的供電系統。
常見類型
在電力系統中,母線將配電裝置中的各個載流分支迴路連接在一起,起着匯集、分配和傳送電能的作用。母線按外型和結構,大致分為以下三類:
硬母線:包括矩形母線、圓形母線、管形母線等。
軟母線:包括鋁絞線、銅絞線、鋼芯鋁絞線、擴徑空心導線等。
封閉母線:包括共箱母線、分相母線等。
母線採用銅排或者鋁排,其電流密度大,電阻小,集膚效應小,無須降容使用。電壓降小也就意味着能量損耗小,最終節約用戶的投資。而對於電纜來講,由於電纜芯是多股細銅線,其根面積較同電流等級的母線要大。並且其 「集膚效應」嚴重,減少了電流額定值,增加了電壓降,容易發熱。線路的能量損失大,容易老化。
安全性
母線槽的金屬封閉外殼能夠保護母線免受機械損傷或動物傷害,在配電系統中採用插入單元的安裝很安全,外殼可以作為整體接地,接地非常的可靠,而電纜的PVC外殼易受機械和動物損傷,安裝電纜時必須先切斷電源,如果有錯誤發生會很危險,特別是電纜要進行現場接地工作,接地的不可靠導致危險性增加。
安裝方面
母線由許多段組成,每一段長度既短且輕。因此,安裝時只需要少數幾人就能迅速完成。母線有許多標準的零件及庫存,可以快速出貨節約現場工作時間。其緊密的「三明治」結構能夠減少電氣空間,從而騰出更多的空間作為商業用途,如出租或作為公共場所。對於安裝電纜來講,則是一項困難的工作。因為,單根電纜往往很重,安裝工作需要很多人的協作,花較多時間才能完成。另外,受制於電纜的彎曲半徑,需要更多的安裝空間。
線路優化
通過使用母線槽,我們可以合併某些分支迴路,並用插接箱將之轉化為一條大的母線槽。它可簡化電氣系統,得到較多股線低的電流值。因此節約了工程的造價,並且易於維護。對於傳統的電纜線路,電纜會使得電氣系統極其複雜,龐大,難於維護,這樣,就浪費了工程費用和安裝空間。
可擴展性
對於母線來講,系統擴展可通過增加或改變若干段來完成,重新利用率高。而大多數情況下,電纜不能重新利用,因為長度和路線是不同的,如果要擴展系統,我們要購買新的電纜取代舊的電纜。
插接式開關箱
插接式開關箱可以與空氣型母線槽配用。安裝時無需再加其它配件。插接件是最為重要的部件,它是由銅合金衝壓製成,經過熱處理加以增強彈性,並且表面鍍錫處理,即使插接200次以上,仍能保持穩定的接觸能力。箱體設置了接地點以保證獲得可靠的接地,箱內設置了開關電路,採用塑殼斷路器能對所分接線路的容量作過載和短路保護。
環境溫度
上限:+40℃
下限:-25℃
海拔:2000m以下
濕度:相對濕度在最高溫度為+40℃時不超過50%;溫度較低時允許有較高的相對濕度
凝露條件:有
地震基本烈度:6度設防
安裝地點
戶內、戶外
絕緣電阻
每一段封閉母線單元絕緣電阻值應大於或等於100MΩ 2500V兆歐表)。
介電強度
每一段封閉母線出廠前均經受1分鐘工頻干試耐壓試驗。
工頻耐壓及雷電衝擊耐壓數值,符合國家標準。
接地系統
符合IEC364-5-54對接地系統的要求。
防護等級
戶內型:IP40;戶外型:IP43、IP55。
負載性能
在額定電流下,外殼的溫升符合GB763-90《交流高壓電器長期工作時的發熱》標準要求。
短路性能
動熱穩定試驗符合GB2706-89《交流高壓電器動熱穩定試驗方法》標準要求。
母線槽
母線槽(簡稱母線槽)是由金屬板(鋼板或鋁板)為保護外殼、導電排、絕緣材料及有關附件組成的母線系統。它可製成每隔一段距離設有插接分線盒的插接型封閉母線,也可製成中間不帶分線盒的饋電型封閉式母線。在高層建築的供電系統中,動力和照明線路往往分開設置,母線槽作為供電主幹線在電氣豎井內沿牆垂直安裝一趟或多趟。
母線槽執行的國家標準為:GB7251.2-1997《低壓成套開關設備和控制設備·第2 部分:對母線幹線系統(母線槽)的特殊要求》(該項標準等同採用IEC60439-2標準)。執行的行業標準為:JB8511-1996《空氣絕緣母線幹線系統》(空氣絕緣母線槽)、JB/T9662-1999《密集絕緣母線幹線系統》(密集絕緣母線槽),這兩項標準是根據國家對電氣產品安全性能的要求,在國家標準的基礎上增加了具體條款內容及要求,為母線槽產品的安全性及可靠性提供了保證依據。
母線幹線系統(母線槽)已列入IEC國際標準之中,世界先進國家都有相應標準,如:美國UL標準、加拿大CSA標準、英國BS標準、日本JIS標準等,這些標準對於規範母線槽產品設計和測試依據都起到重要作用。
分類
按用途一趟母線槽一般由始端母線槽、直通母線槽(分帶插孔和不帶插孔兩種)、L型垂直(水平)彎通母線、Z型垂直(水平)偏置母線、T型垂直(水平)三通母線、X型垂直(水平)四通母線、變容母線槽、膨脹母線槽、終端封頭、終端接線箱、插接箱、母線槽有關附件及緊固裝置等組成。母線槽按絕緣方式可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。
空氣式插接母線槽(BMC)。由於母線之間接頭用銅片軟接過渡,在南方天氣潮濕,接頭之間容易產生氧化,形成接頭與母線接觸不良,使觸頭容易發熱,故在南方極少使用。並且接頭之間體積過大,水平母線段尺寸不一致,外形不夠美觀。
密集絕緣插接母線槽(CMC)。其防潮、散熱效果較差。在防潮方面,母線在施工時,容易受潮及滲水,造成相間絕緣電阻下降。母線的散熱主要靠外殼,由於線與線之間緊湊排列安裝,L2、L3相熱能散發緩慢,形成母線槽溫升偏高。密集絕緣插接母線槽受外殼板材限制,只能生產不大於3m的水平段。由於母線相間氣隙小,母線通過大電流時,產生強大的電動力,使磁振盪頻率形成疊加狀態,造成過大的噪聲。
高強度封閉式母線槽(CFW)。其工藝製造不受板材限制,外殼做成瓦溝形式,使母線機械強度增加,母線水平段可生產至13m長。由於外殼做成瓦溝形式,坑溝位置有意將母線分隔固定,母線之間有18mm的間距,線間通風良好,使母線槽的防潮和散熱功能有明顯的提高,比較適應南方氣候;由於線間有一定的空隙,使導線的溫升下降,這樣就提高了過載能力,並減少了磁振盪噪聲。但它產生的雜散電流及感抗要比密集型母線槽大得多,因此在同規格比較時,它的導電排截面必須比密集絕緣插接母線槽大。
插接式母線槽屬樹幹式系統,具有體積小、結構緊湊、運行可靠、傳輸電流大、便於分接饋電、維護方便、能耗小、動熱穩定性好等優點,在高層建築中得到廣泛應用。
參考來源
參考資料
- ↑ 電力系統中母線是什麼意思 ,360問答 , 2013年9月3日