一個(gè)

前言

母線(xiàn)是指成套設(shè)備中使用的導(dǎo)體開(kāi)關(guān)柜連接機(jī)柜室和機(jī)柜中的電氣設(shè)備，用于電能的收集、分配和傳輸。在發(fā)生短路故障時(shí)，承受短路電流引起的發(fā)熱和電動(dòng)效應(yīng)是高低壓成套電器的一個(gè)重要的主要元件。

二

母線(xiàn)的類(lèi)型、顏色、布置及載流量的影響因素

2.1 開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)根據(jù)其橫截面分為三種類(lèi)型:矩形、圓形(或雙D形)和槽形母線(xiàn)；

當(dāng)母線(xiàn)截面積相同時(shí)，矩形母線(xiàn)的周長(zhǎng)大于圓形母線(xiàn)的周長(zhǎng)，散熱效果好，冷卻條件好。此外，在一定的允許溫度下，矩形母線(xiàn)通過(guò)的電流比圓形母線(xiàn)大，集膚效應(yīng)更強(qiáng)，而矩形母線(xiàn)相對(duì)均勻。因此，矩形總線(xiàn)通常用于成套設(shè)備開(kāi)關(guān)柜。

2.2 開(kāi)關(guān)柜匯流條的顏色和位置:

(1) 開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)相序位置和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)顏色對(duì)照表:* h( g) o！S4[7 F4 E2 g；K% s2 i# }

(2)柜體接地母線(xiàn):黃色和綠色相間(銅排可采用自然色，并貼有接地標(biāo)志)。，f# O( E" w4 u% U: a1 U

2.3柜內(nèi)母線(xiàn)布局:

(1)根據(jù)垂直或水平“一”字形；如GGlA-12F和GBC-40.5中柜頂?shù)闹髂妇€(xiàn)布置結(jié)構(gòu)；

(2)根據(jù)“銷(xiāo)”形或三角形:如kyn28a-12和KYN61-40.5中的主母線(xiàn)布置結(jié)構(gòu)。

2.4影響載流量的因素:

(1)布局:縱向和橫向，縱向的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定電流值大于橫向。

(2)環(huán)境溫度(下表中的溫度值是裸母線(xiàn)承受的最高溫度值)

(3)母線(xiàn)材料:銅；鋁；鋼鐵。其中，銅的導(dǎo)電率最高，在相同的截面積下載流能力最大，鋼最小。它常用于電壓互感器電路或避雷器電路。

(4)總線(xiàn)數(shù)量:當(dāng)多條總線(xiàn)并行排列時(shí)，散熱情況比單條總線(xiàn)差得多。

例如:LMY100X10的電流測(cè)試值:單載流容量為1728A/1(作為參考)；對(duì)于雙根布置，載流能力為2558安/1.48；三根導(dǎo)線(xiàn)布置時(shí)，載流量為3181 A/1.84；；當(dāng)布置四個(gè)時(shí)，載流能力為3622A/2.09。

(5)散熱條件:開(kāi)放式開(kāi)關(guān)柜的母線(xiàn)載流量大于封閉式開(kāi)關(guān)柜的母線(xiàn)載流量，有空調(diào)的變電站優(yōu)于無(wú)空調(diào)的變電站。

三

母線(xiàn)絕緣

3.1絕緣母線(xiàn)功能

(1)防止因接觸小動(dòng)物等引起的相間或相對(duì)短路故障。

(2)防止污閃或冷凝閃絡(luò)。

(3)防止人身傷亡事故。

(4)防止鹽霧和有害化學(xué)氣體對(duì)母線(xiàn)的直接腐蝕。

3.2母線(xiàn)絕緣模式

(1)熱縮護(hù)套:可以提高母線(xiàn)之間的絕緣水平，但護(hù)套存在絕緣老化的問(wèn)題，母線(xiàn)的散熱條件也會(huì)變差，這也增加了生產(chǎn)成本。

(2)冷縮護(hù)套:操作簡(jiǎn)單，無(wú)需加熱。然而，成本很高，并且還存在絕緣老化和總線(xiàn)冷卻條件惡化的問(wèn)題。

(3)硫化噴涂:生產(chǎn)過(guò)程比較復(fù)雜，碰撞后無(wú)法補(bǔ)救，客車(chē)接頭無(wú)法噴涂。

(4) SF6氣體絕緣:在密封的主母線(xiàn)室和斷路器室內(nèi)充入0.04兆帕SF6氣體，可提高母線(xiàn)間的絕緣性能；主母線(xiàn)在整個(gè)壽命周期內(nèi)不需要檢修維護(hù)，不受外界環(huán)境影響，安全性和可靠性高。然而，生產(chǎn)過(guò)程是復(fù)雜的，并且目前是柜式充氣柜的主要絕緣方法。

(5)安裝隔板:當(dāng)相間或相對(duì)地面的凈距達(dá)不到安全距離時(shí)，可在相間或地面安裝絕緣隔板。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求SMC:絕緣隔板與帶電體之間的最小距離要求為:12kV = 0±30毫米

四

匯流條的規(guī)格、連接和要求

4.1總線(xiàn)規(guī)格:

標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)格式為:根號(hào)+總線(xiàn)類(lèi)型代碼+窄邊×寬邊(如2-TMY 10×100)；軟化熱處理的銅母線(xiàn)用“TMR”表示，硬銅母線(xiàn)用“TMY”表示，銅包鋁線(xiàn)用“TML”表示

4.2連接模式

(1)通過(guò)螺栓直接連接或通過(guò)過(guò)渡件間接連接(如銅鋁接頭)。

(2)采用軟連接(“溫度補(bǔ)償器”)。

(3)壓接連接。

4.3連接要求

母線(xiàn)接觸面之間的接觸電阻應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，并應(yīng)穩(wěn)定。因此，在制造母線(xiàn)時(shí)，母線(xiàn)的接觸面應(yīng)進(jìn)行表面處理，如壓花、整平、鍍銀或鍍錫。當(dāng)匯流條用硬件固定時(shí)，硬件材料本身是必需的，并且不能形成閉合的鐵磁電路。應(yīng)使用非導(dǎo)磁材料。

五

匯流條設(shè)計(jì)

5.1相序設(shè)計(jì)

(1)技術(shù)要求中應(yīng)規(guī)定主變壓器架空進(jìn)、出線(xiàn)柜的母線(xiàn)相序，并考慮母線(xiàn)是否需要換相。

(2)當(dāng)接觸母線(xiàn)空間小時(shí)，也可能發(fā)生相序調(diào)整。

(3)當(dāng)用兩個(gè)相鄰的高壓開(kāi)關(guān)柜來(lái)控制高壓電機(jī)的正反轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)調(diào)整柜內(nèi)出線(xiàn)側(cè)母線(xiàn)的相序。

(4)在兩個(gè)開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)橋中，需要調(diào)整一個(gè)機(jī)柜中主母線(xiàn)的相序。

(5)在設(shè)計(jì)出口項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)注意出口國(guó)母線(xiàn)相序的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。例如，印度高壓三相母線(xiàn)的顏色標(biāo)準(zhǔn)分別是紅色、黃色和藍(lán)色。

(6)柜頂三相電壓小母線(xiàn)的位置也應(yīng)按照“遠(yuǎn)A、中B、近C”的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

5.2絕緣設(shè)計(jì)

(1)對(duì)于“高海拔地區(qū)”、“主回路要求復(fù)合絕緣”、“采用絕緣母線(xiàn)”、“3000米高度考慮外絕緣”等要求。，機(jī)柜中的主母線(xiàn)、分支母線(xiàn)和搭接接頭需要絕緣處理。

(2)對(duì)于運(yùn)行環(huán)境條件惡劣(如高濕度和污染水平)開(kāi)關(guān)柜的區(qū)域，機(jī)柜內(nèi)的主母線(xiàn)和分支母線(xiàn)應(yīng)絕緣。

(3)40.5千伏開(kāi)關(guān)柜以?xún)?nèi)的主、分支母線(xiàn)的絕緣也可采用硫化噴涂工藝處理，必須完全絕緣。

(4)絕緣產(chǎn)品GZSl+柜內(nèi)的主母線(xiàn)、分支母線(xiàn)和搭接接頭。

5.3柜內(nèi)電流互感器、隔離開(kāi)關(guān)和斷路器(或低壓開(kāi)路)的容量應(yīng)與柜內(nèi)主母線(xiàn)和引線(xiàn)母線(xiàn)(或垂直母線(xiàn))的載流量相匹配。

5.4母線(xiàn)用作產(chǎn)品附件時(shí)的注意事項(xiàng)

(1)“室外總線(xiàn)”或“總線(xiàn)伸縮節(jié)”的數(shù)量和要求。

(2)機(jī)柜頂部小母線(xiàn)的數(shù)量和規(guī)格。

(3)柜體主接地或二次保護(hù)接地的規(guī)格和數(shù)量。

5.5母線(xiàn)橋中的母線(xiàn)應(yīng)用母線(xiàn)配件固定。當(dāng)母線(xiàn)較長(zhǎng)(如超過(guò)20m)時(shí)，應(yīng)采用溫度補(bǔ)償裝置等措施防止母線(xiàn)熱膨脹和收縮產(chǎn)生應(yīng)力。

5.6附加功能設(shè)計(jì)

(1)母線(xiàn)橋中的母線(xiàn)或電纜出線(xiàn)柜中的下行母線(xiàn)應(yīng)設(shè)計(jì)有“驗(yàn)電接地”功能。例如，如果總線(xiàn)橋的結(jié)構(gòu)要求“總線(xiàn)可以用接地線(xiàn)懸掛并測(cè)試電力”，則可以在橋體下方或橋墩后側(cè)打開(kāi)矩形間隙，并用可移動(dòng)蓋板(可以提供掛鎖)封閉，該蓋板可以用接地線(xiàn)懸掛或測(cè)試總線(xiàn)上的電力。

(2)用于手車(chē)柜主母線(xiàn)接地的接地手車(chē)。

(3)用于手車(chē)柜主母線(xiàn)電氣檢查的電動(dòng)手車(chē)。

(4)柜體后封板或后門(mén)需要“驗(yàn)電接地”功能時(shí)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與第(1)條相同。

5.7結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計(jì)

(1)根據(jù)成套設(shè)備一次主接線(xiàn)系統(tǒng)圖的要求，母線(xiàn)的載流量應(yīng)與母線(xiàn)數(shù)量相匹配(單、雙或三等)。)及其規(guī)格，產(chǎn)品的“招標(biāo)文件”應(yīng)與“招標(biāo)文件”一致，并在簽訂技術(shù)協(xié)議時(shí)予以明確。

(2)注意主母線(xiàn)、旁路母線(xiàn)、雙母線(xiàn)系統(tǒng)或高低壓柜中低壓柜中線(xiàn)長(zhǎng)度計(jì)算的準(zhǔn)確性。

(3)KYN 61-40.5產(chǎn)品的主母線(xiàn)可采用圓管母線(xiàn)，這要求母線(xiàn)圖紙尺寸準(zhǔn)確。

(4)低壓抽屜柜電纜出線(xiàn)柜內(nèi)垂直母線(xiàn)的最大額定電流為“1200A”。應(yīng)注意招標(biāo)文件和圖紙對(duì)柜內(nèi)垂直母線(xiàn)額定電流的要求。

(5)由用戶(hù)提供的主接線(xiàn)圖上的主總線(xiàn)的規(guī)格有時(shí)被認(rèn)為具有大的電流裕量，并且不能被任意減小。

(6)低壓柜內(nèi)的主母線(xiàn)室和小母線(xiàn)室需要用隔板隔開(kāi)，以減少隔間之間的相互干擾，提高產(chǎn)品的可靠性。

六

開(kāi)關(guān)柜各相導(dǎo)線(xiàn)(母線(xiàn))的相間凈距和相對(duì)接地的要求(海拔≤1000米的值)

注:僅當(dāng)開(kāi)關(guān)柜空氣作為絕緣介質(zhì)時(shí)，機(jī)柜中導(dǎo)體的相與地之間的凈距必須滿(mǎn)足上表中的距離要求。

七

結(jié)論

在開(kāi)關(guān)柜時(shí)，母線(xiàn)故障的幾率較小，但一旦發(fā)生母線(xiàn)故障，如絕緣事故引起的各種相間短路和單相接地短路，后果非常嚴(yán)重，會(huì)造成大面積停電，破壞供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。總線(xiàn)故障是電氣設(shè)備中最嚴(yán)重的故障之一。母線(xiàn)設(shè)計(jì)是否合理將直接影響整個(gè)主電路供電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，在成套開(kāi)關(guān)柜的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)給予足夠的重視。

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