母线槽与电缆桥架的对比分析
所谓普通母线槽,就是通过合理、安全的结构,将几根导体包裹在金属外壳内,组成一个整体的具有电气连续性的输配电系统。
普通母线槽一般分为密集绝缘型和空气绝缘型两种。空气绝缘型结构简单、输送电流大;密集绝缘型结构紧凑、散热能力好。
它们都有过载能力强、分接方便、占用空间小等特点。电缆分为单芯电缆和多芯电缆。
单芯电缆主要采用各种绝缘材料,将多股铜线包覆在绝缘层内,作为某一相电流导体。
多芯电缆则是将多根绝缘线芯绞合在一起,在包上外护套而形成的一整根完整的电缆。
电力电缆的绝缘线芯数,通常为1、2、3、4、5等芯,以及4+1和3+2芯。
电缆的主要优点是选用灵活多变,环境适应能力强,但也有着其固有的局限性。
母线槽一般采用插接式安装分接方法。
所谓插接式母线槽,就是利用插接的方式把主干线的电源分接到支线去,每隔若干米就留有一个插接箱口,因此分接十分方便。
而电缆需要在现场进行分接,可靠性差,即便是预制分支电缆,也有其缺陷。分支电缆明显的缺点,主要是需要向工厂定制分支连接器材,通常采用开口的'C'型抱箍。时间久了,这种抱箍能否保证紧箍力也是问题。
另外,分支电缆分支头的价格不菲,因此预制分支电缆至今应用面仍不广。
安装分支电缆时,需要切断楼面电源,而安装母线槽时无须断电,只要在空载情况下,取下母线槽的插接箱即可。但要切断预制分支电缆的分支电源,在带电的情况下操作是十分危险的。
母线槽温升与哪些因素有关?
1、铜排的含铜量低,电阻率大 人们常提到铜排的含铜量以及电阻率等,它们确实与母线槽的载流能力有关。含铜量达到99.95%或≥99.93%,电阻率ρ≤0.01777(欧姆?平方毫米/米)的铜排是母线铜排中比较优质的铜排。如果含铜量低,电阻率就大,只能加大导体规格,才能确保载流能力及温升值。否则,温升就会过高。
2、绝缘材料及外壳结构散热差 结构工艺处理较好,绝缘材料散热较好的母线槽其导体按设计手册或电工手册打折扣后能满足载流要求。但有些产品绝缘材料是树脂浇注,或采用其他散热较差的绝缘材料,及空气型母线结构,和散热较差的密集型母线结构要下降的折扣更多。有些产品结构及绝缘材料散热很差,导体按照电工手册上30℃环境温度选择,误导了用户,据了解该类产品有些只能达到60%~70%的截流能力,给我国电力供电造成了严重的安全隐患和巨大的电能损耗,山东母线槽生产2000A,值得人们重视。
3、**负荷运行 有些项目,山东母线槽生产1000A,随着设备的增加,负荷增大,或原设计的母线不能满足现场需要,有些项目施工订货时采用变容节变容,也没有采取有效的保护措施,**负荷运行时温升高,而且变容后始端的开关无法确保变容后小电流的过载,因此存在安全隐患。
4、连接头连接不稳,接头电阻率加大 连接头连接不稳定、接头接触不良、电阻率加大,都能造成母线槽的温升升高。
5、温升与集肤效应不无关系 在导体的内部,电阻产生的热量不易散发,温度较高,价和电子运转的速率高,线路不是很扁平,这样就导致了电子通路相对窄小,电阻就高。在导体的表面,散热快、温度低,价和电子运转的速率低,线路扁平,这样就导致了电子通路相对宽大,而故导体表面电阻小,电子运行较快,这也是电流集肤的原因之一。
温升确定了母线槽的载流能力
为了确保供电系统安全运行及节能减排,母线槽的极限温升则是对母线槽产品考核的一项必不可少的技术参数。 低压电力输送干线有电线、电缆、分支电缆、母线槽、裸导电排,穿刺电缆等。由于各种产品散热不同,每平方毫米的载流能力也是有所不同的:同样的产品,同样的导体规格,山东母线槽生产1250A,当通过相同的电流时,其温升不同;同样的导体截面积,因设计结构不同,温升也不同。当然,温升高,电阻值增大,电压降也加大,电能的损耗也随着加大。例如:35mm2的电线通过80A电流时温升较低,通过100A电流时符合标准,如果通过120A电流或150A电流,温升就**标准,绝缘材料随之快速老化,较终产生短路事故。如果35mm2电线通过100A电流,每mm2相当于通过2.85A电流,另外6mm2电线通过38A电流,每mm2相当于通过6.3A电流,如果6mm2电线同样每mm2通过2.85A电流,那么6mm2电线此时通过的电流是18A,它的电压降及电损比35mm2小很多,就因为导体的温升下降了,电能的损耗也随着下降。母线槽也是一样的,山东母线槽生产,所以母线槽导体的导电能力按照每mm2导流能力(电流密度)来计算是错误的,而是不同的设计结构和散热、集肤效应,以及阻抗、感抗等因素都与载流能力密切相关。所以国标GB7251-2006(等同于国际电工标准IEC60439.2-2000)规定,以极限温升值下通过的额定电流来确定母线槽的载流能力。