一、導(dǎo)言

母線是指成套設(shè)備中使用的導(dǎo)體開關(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)熱和電動效應(yīng)是高低壓成套電器的一個(gè)重要的主要元件。

二、公交車的類型、顏色、布局及其當(dāng)前載客量的影響因素

2.1 開關(guān)柜母線根據(jù)其橫截面分為三種類型:矩形、圓形(或雙D形)和槽形母線；

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

2.2開關(guān)柜匯流條的顏色和位置:

(1)開關(guān)柜母線相序位置和國家標(biāo)準(zhǔn)顏色對照表:*h(g)o！S4[7F4E2g；K%s2i#}

(2)柜體接地母線: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"w4u%U:a1U

2.3柜內(nèi)母線布局:

(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€布置結(jié)構(gòu)；

(2)根據(jù)“銷”形或三角形:如kyn28a-12和KYN61-40.5中的主母線布置結(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承受的最高溫度值)

(3)母線材料: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)總線數(shù)量:當(dāng)多條總線并行排列時(shí)，散熱情況比單條總線差得多。

例如:LMY100X10的電流測試值:單載流容量為1728A/1(作為參考)；對于雙根布置，載流能力為2558安/1.48；三根導(dǎo)線布置時(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:開放式開關(guān)柜的母線載流量大于封閉式開關(guān)柜的母線載流量，有空調(diào)的變電站優(yōu)于無空調(diào)的變電站。

三、母線絕緣

3.1絕緣母線功能

(1)防止因接觸小動物等引起的相間或相對短路故障。

(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)氣體對母線的直接腐蝕。

3.2母線絕緣模式

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

(2)冷縮護(hù)套:操作簡單，無需加熱。然而，成本很高，并且還存在絕緣老化和總線冷卻條件惡化的問題。

(3)硫化噴涂:生產(chǎn)過程比較復(fù)雜，碰撞后無法補(bǔ)救，客車接頭無法噴涂。

(4)SF6氣體絕緣:在密封的主母線室和斷路器室內(nèi)充入0.04兆帕SF6氣體，可提高母線間的絕緣性能；主母線在整個(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、母線規(guī)格、連接及要求

4.1總線規(guī)格:

標(biāo)準(zhǔn)書寫格式為:根號+總線類型代碼+窄邊×寬邊(如2-TMY 10×100)；軟化熱處理的銅母線用“TMR”表示，硬銅母線用“TMY”表示，銅包鋁線用“TML”表示

4.2連接模式

(1)通過螺栓直接連接或通過過渡件間接連接(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

母線接觸面之間的接觸電阻應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，并應(yīng)穩(wěn)定。因此，在制造母線時(shí)，母線的接觸面應(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。

V.母線設(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)、出線柜的母線相序，并考慮母線是否需要換相。

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

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

(4)在兩個(gè)開關(guān)柜母線橋中，需要調(diào)整一個(gè)機(jī)柜中主母線的相序。

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

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

5.2絕緣設(shè)計(jì)

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

(2)對于運(yùn)行環(huán)境條件惡劣(如高濕度和污染水平)開關(guān)柜的區(qū)域，機(jī)柜內(nèi)的主母線和分支母線應(yīng)絕緣。

(3)40.5千伏開關(guān)柜以內(nèi)的主、分支母線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、分支母線和搭接接頭。

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

5.4母線用作產(chǎn)品附件時(shí)的注意事項(xiàng)

(1)“室外總線”或“總線伸縮節(jié)”的數(shù)量和要求。

(2)機(jī)柜頂部小母線的數(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母線橋中的母線應(yīng)用母線配件固定。當(dāng)母線較長(如超過20m)時(shí)，應(yīng)采用溫度補(bǔ)償裝置等措施防止母線熱膨脹和收縮產(chǎn)生應(yīng)力。

5.6附加功能設(shè)計(jì)

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

(2)用于手車柜主母線接地的接地手車。

(3)用于手車柜主母線電氣檢查的電動手車。

(4)柜體后封板或后門需要“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)備一次主接線系統(tǒng)圖的要求，母線的載流量應(yīng)與母線數(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、旁路母線、雙母線系統(tǒng)或高低壓柜中低壓柜中線長度計(jì)算的準(zhǔn)確性。

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

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

(5)由用戶提供的主接線圖上的主總線的規(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)的主母線室和小母線室需要用隔板隔開，以減少隔間之間的相互干擾，提高產(chǎn)品的可靠性。

六、開關(guān)柜相導(dǎo)線(母線)內(nèi)相對于地面的凈距要求(對于海拔≤1000米

注:僅當(dāng)開關(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足上表中的距離要求。

七.結(jié)論

在開關(guān)柜時(shí)，母線故障的幾率較小，但一旦發(fā)生母線故障，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，會造成大面積停電，破壞供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？偩€故障是電氣設(shè)備中最嚴(yán)重的故障之一。母線設(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，在成套開關(guān)柜的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)給予足夠的重視。

來源:權(quán)力知識學(xué)習(xí)和討論

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