母線

01母線的分類(lèi)

　　在電力系統(tǒng)中，母線將配電裝置中的各個(gè)載流分支回路連接在一起，起著匯集、分配和傳送電能的作用。
　　1、 母線按照材料可分為以下幾類(lèi)：
　　銅母線…………TM；
　　銅合金母線…………THM；
　　鋁母線…………LM；
　　鋁合金母線…………LHM。
　　2、母線按外型和結(jié)構(gòu)，大致分為以下三類(lèi)：
　　硬母線（R）：包括矩形母線、圓形母線、管形母線等。
　　軟母線（Y）：包括鋁絞線、銅絞線、鋼芯鋁絞線、擴(kuò)徑空心導(dǎo)線等。
　　封閉母線：包括共箱母線、分相母線等。
　　3、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(qiáng)度插接母線槽三種：
　　空氣式插接母線槽（BMC）。由于母線之間接頭用銅片軟接過(guò)渡，在南方天氣潮濕，接頭之間容易產(chǎn)生氧化，形成接頭與母線接觸不良，使觸頭容易發(fā)熱，故在南方極少使用。并且接頭之間體積過(guò)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(shí)，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，由于線與線之間緊湊排列安裝，L2、L3相熱能散發(fā)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(chǎn)軟母線，軟母線不大于3m的水平段。由于母線相間氣隙小，母線通過(guò)大電流時(shí)，產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，使磁振蕩頻率形成疊加狀態(tài)，造成過(guò)大的噪聲。
　　高強(qiáng)度封閉式母線槽（CFW）。其工藝制造不受板材限制，外殼做成瓦溝形式，使母線機(jī)械強(qiáng)度增加，母線水平段可生產(chǎn)至13m長(zhǎng)。由于外殼做成瓦溝形式，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(fēng)良好，使母線槽的防潮和散熱功能有明顯的提高，比較適應(yīng)南方氣候；由于線間有一定的空隙，使導(dǎo)線的溫升下降，這樣就提高了過(guò)載能力，并減少了磁振蕩噪聲。但它產(chǎn)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(guī)格比較時(shí)，它的導(dǎo)電排截面必須比密集絕緣插接母線槽大。

02母線的型號(hào)表達(dá)方式

　　1、如：TMY-120*10（國(guó)標(biāo)GB/T 5585.1-2005、GB/T 5585.2-2005）

 

　　2、如：TMY-3*（80*8），

　　除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體(20m以下)按最大長(zhǎng)期工作電流選擇截面外，其余導(dǎo)體的截面一般按經(jīng)濟(jì)密度選擇。

01按最大長(zhǎng)期工作電流選擇

　　母線長(zhǎng)期發(fā)熱的允許電流Ial， 應(yīng)不小于所在回路的最大長(zhǎng)期工作電流Imax，即

 …………（1）

式中：
Ial一相對(duì)于母線允許溫度和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流；K一綜合修正系數(shù)，與環(huán)境溫度和導(dǎo)體連接方式等有關(guān)。

02按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇

　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面可使年綜合費(fèi)用最低，年綜合費(fèi)用包括電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的年電能損耗費(fèi)、導(dǎo)體投資和折舊費(fèi)、利息等。從降低電能損耗角度看，母線截面越大越好，而從降低投資、折舊費(fèi)和利息的角度，則希望截面越小越好。綜合這些因素，使年綜合費(fèi)用最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的母線截面稱(chēng)為母線的經(jīng)濟(jì)截面，對(duì)應(yīng)的電流密度稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)電流密度。
　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面按下式計(jì)算：

 …………（2）

式中：
Imax—通過(guò)導(dǎo)體的最大工作電流；Jec—經(jīng)濟(jì)電流密度。
　　在選擇母線截面時(shí)，應(yīng)盡量接近按式(2)計(jì)算所得到的截面，當(dāng)無(wú)合適規(guī)格的導(dǎo)體時(shí)，為節(jié)約投資，允許選擇小于經(jīng)濟(jì)截面的導(dǎo)體。并要求同時(shí)滿足式（1）的要求。

01性能方面

　　母線采用銅排或者鋁排，其電流密度大，電阻小，集膚效應(yīng)小，無(wú)須降容使用。電壓降小也，就意味著能量損耗小，最終節(jié)約用戶(hù)的投資。而對(duì)于電纜來(lái)講，由于電纜芯是多股細(xì)銅線，其根面積較同電流等級(jí)的母線要大。并且其“集膚效應(yīng)”嚴(yán)重，減少了電流額定值，增加了電壓降，容易發(fā)熱。線路的能量損失大，容易老化。

02安全性

　　母線槽的金屬封閉外殼能夠保護(hù)母線免受機(jī)械損傷或動(dòng)物傷害，在配電系統(tǒng)中采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(jī)械和動(dòng)物損傷，安裝電纜時(shí)必須先切斷電源，如果有錯(cuò)誤發(fā)生會(huì)很危險(xiǎn)，特別是電纜要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)接地工作，接地的不可靠導(dǎo)致危險(xiǎn)性增加。

03安裝方面

　　母線由許多段組成，每一段長(zhǎng)度既短且輕。因此，安裝時(shí)只需要少數(shù)幾人就能迅速完成。母線有許多標(biāo)準(zhǔn)的零件及庫(kù)存，可以快速出貨節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)間。其緊密的“三明治”結(jié)構(gòu)能夠減少電氣空間，從而騰出更多的空間作為商業(yè)用途，如出租或作為公共場(chǎng)所。對(duì)于安裝電纜來(lái)講，則是一項(xiàng)困難的工作。因?yàn)?，單根電纜往往很重，安裝工作需要很多人的協(xié)作，花較多時(shí)間才能完成。另外，受制于電纜的彎曲半徑，需要更多的安裝空間。

04線路優(yōu)化

　　通過(guò)使用母線槽，我們可以合并某些分支回路，并用插接箱將之轉(zhuǎn)化為一條大的母線槽。它可簡(jiǎn)化電氣系統(tǒng)，得到較多股線低的電流值。因此節(jié)約了工程的造價(jià)，并且易于維護(hù)。對(duì)于傳統(tǒng)的電纜線路，電纜會(huì)使得電氣系統(tǒng)極其復(fù)雜，龐大，難于維護(hù)，這樣，就浪費(fèi)了工程費(fèi)用和安裝空間。

05可擴(kuò)展性

　　對(duì)于母線來(lái)講，系統(tǒng)擴(kuò)展可通過(guò)增加或改變?nèi)舾啥蝸?lái)完成，重新利用率高。而大多數(shù)情況下，電纜不能重新利用，因?yàn)殚L(zhǎng)度和路線是不同的，如果要擴(kuò)展系統(tǒng)，我們要購(gòu)買(mǎi)新的電纜取代舊的電纜。

06插接式開(kāi)關(guān)箱

　　插接式開(kāi)關(guān)箱可以與空氣型母線槽配用。安裝時(shí)無(wú)需再加其它配件。插接件是最為重要的部件，它是由銅合金沖壓制成，經(jīng)過(guò)熱處理加以增強(qiáng)彈性，并且表面鍍錫處理，即使插接200次以上，仍能保持穩(wěn)定的接觸能力。箱體設(shè)置了接地點(diǎn)以保證獲得可靠的接地，箱內(nèi)設(shè)置了開(kāi)關(guān)電路，采用塑殼斷路器能對(duì)所分接線路的容量作過(guò)載和短路保護(hù)。