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母線(xiàn)槽是什么/母線(xiàn)槽與電纜的比較/耐火母線(xiàn)槽與防火母線(xiàn)槽的區別

發(fā)布時(shí)間:2017-10-26 09:40:28  點(diǎn)擊量:

母線(xiàn)槽是什么
       母線(xiàn)槽,是用于通訊和/或控制的附加導體,是用來(lái)輸送電能和分配電能的設備。它由干線(xiàn)單元、帶分接裝置的干線(xiàn)單元、滑觸式分接母線(xiàn)干線(xiàn)單元、母線(xiàn)干線(xiàn)變容單元。母線(xiàn)干線(xiàn)膨脹單元、母線(xiàn)換相單元、母線(xiàn)干線(xiàn)彎曲單元、母線(xiàn)干線(xiàn)饋電單元、分接單元等組成。母線(xiàn)槽系統是一個(gè)高效輸送電流的配電裝置,尤其適應了越來(lái)越高的建筑物和大規模工廠(chǎng)經(jīng)濟合理配線(xiàn)的需要。在電力輸送干線(xiàn)工程項目中已越來(lái)越多地代替了電線(xiàn)電纜。
       在國外的發(fā)達國家,及我國的香港、澳門(mén)等已普及。在我國的廣東廣州,凡12層以上樓宇配電房出線(xiàn),即引至樓層的主干線(xiàn)90%以上使用母線(xiàn)槽;630KVA變壓器至配電柜要使用母線(xiàn)槽。 
母線(xiàn)槽的發(fā)展歷程
       母線(xiàn)槽是由美國開(kāi)發(fā)出來(lái)的、稱(chēng)之為“Bus-Way-System”的新的電路方式,它以銅或鋁作為導體、用非烯性絕緣支撐,然后裝到金屬槽中而形成的新型導體。在日本真正實(shí)際應用是在昭和29年(即1954年),自那以后母線(xiàn)槽得到了發(fā)展。如今在高層建筑、工廠(chǎng)等電氣設備、電力系統上成了不可缺少的配線(xiàn)方式。
       由于大樓、工廠(chǎng)等各種建筑電力的需要,而且這種需要有逐年增加的趨勢,使用原來(lái)的電路接線(xiàn)方式,即穿管方式,施工時(shí)帶來(lái)許多困難,而且,當要變更配電系統時(shí),要使其變簡(jiǎn)單一些幾乎是不可能的,然而,如果采用母線(xiàn)槽的話(huà),非常容易就可以達到目的,另外還可使建筑物變得更加美觀(guān)。
       從經(jīng)濟方面來(lái)說(shuō),母線(xiàn)槽本身與電纜比較,價(jià)格貴一些,但是與包含配線(xiàn)用的各種附件及整個(gè)電力系統相比較使用母線(xiàn)槽可以使建設費用就便宜多了,特別是電流容量大的情況下,這種情況就更加明顯了。
       隨著(zhù)現代化工程設施和裝備的涌現,各行各業(yè)的用電量迅增,尤其是眾多的高層建筑和大型廠(chǎng)房車(chē)間的出現,作為輸電導線(xiàn)的傳統電纜在大電流輸送系統中已不能滿(mǎn)足要求,多路電纜的并聯(lián)使用給現場(chǎng)安裝施工連接帶來(lái)了諸多不便。插接式母線(xiàn)槽作為一種新型配電導線(xiàn)應運而生,與傳統的電纜相比,在大電流輸送時(shí)充分體現出它的優(yōu)越性,同時(shí)由于采用了新技術(shù)、新工藝,大大降低的母線(xiàn)槽兩端部連接處及分線(xiàn)口插接處的接觸電阻和溫升,并在母線(xiàn)槽中使用了高質(zhì)量的絕緣材料,從而提高了母線(xiàn)槽的安全可靠性,使整個(gè)系統更加完善。
 

圖為封閉式密集型插接母線(xiàn)槽

母線(xiàn)槽的優(yōu)點(diǎn)                
       由于母線(xiàn)槽是用銅排或鋁排作為導電體,電流容量很大而且電氣和機械性能好,另外用金屬槽作為外殼,所以具有不燃燒,安全可靠性高,且使用壽命長(cháng),與傳統的配電或比較,設備所占面積顯著(zhù)減少,并且外觀(guān)美觀(guān),對于大型建筑物的施工和配電非常有利,概括起來(lái)母線(xiàn)槽具有下列特點(diǎn):
1、電流容量可以很大;
2、電壓降很??;
3、短路負載能力強;
4、可靠性高,使用壽命長(cháng);
5、安全性高;
6、配電系統的設備增加或變更隨意自如;
7、外形尺寸??;
8、重量輕,操作容易;
9、連接非常簡(jiǎn)單(如同連接用水管道一般,一節節通過(guò)三通、彎頭等接頭使之連接成一個(gè)系統)如下圖;
10、施工和檢查簡(jiǎn)單;
11、具有現代的美觀(guān)。
 
母線(xiàn)槽的分類(lèi)
按絕緣方式分為:
1.空氣型母線(xiàn)槽:靠空氣介質(zhì)絕緣的母線(xiàn)槽
2.密集型母線(xiàn)槽:導體間只用絕緣材料隔開(kāi)的母線(xiàn)槽
按導體材料分為:
1.銅母線(xiàn)槽
2.鋁母線(xiàn)槽
3.鋁合金母線(xiàn)槽
4.銅包鋁母線(xiàn)槽
5.銅覆母線(xiàn)槽 
按外殼結構材料分為:
1.鋼外殼(噴塑)母線(xiàn)槽
2.鋁(鎂)合金外殼母線(xiàn)槽
3.玻璃鋼外殼母線(xiàn)槽
4.樹(shù)脂外殼母線(xiàn)槽
5.火山巖外殼母線(xiàn)槽
空氣型絕緣母線(xiàn)槽
       上世紀50年代中期起,將導電排用絕緣襯墊支撐在殼體內,靠空氣介質(zhì)絕緣。相間距離50mm??諝馐讲褰幽妇€(xiàn)槽由于母線(xiàn)之間接頭用銅片軟接過(guò)渡,接頭之間容易產(chǎn)生氧化,形成接頭與母線(xiàn)接觸不良,使觸頭容易發(fā)熱,故已極少使用。并且接頭之間體積過(guò)大,水平母線(xiàn)段尺寸不一致,外形不夠美觀(guān)。
密集型插接式母線(xiàn)槽
       密集型插接式母線(xiàn)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(guān)附件組成的母線(xiàn)系統。它可制成每隔一段距離設有插接分線(xiàn)盒的插接型封閉母線(xiàn)槽,也可制成中間不帶分線(xiàn)盒的饋電型封閉母線(xiàn)槽。接頭用絕緣螺栓緊固,同時(shí)采用雙連接銅排連接,有效增加了接頭接觸面積,大大降低了接頭部位溫升。密集型插接式母線(xiàn)槽屬樹(shù)干式系統,具有體積小、結構緊湊、運行可靠、傳輸電流大、便于分接饋電、維護方便、能耗小、動(dòng)熱穩定性好等優(yōu)點(diǎn),在高層建筑中得到廣泛應用。
樹(shù)脂澆注式母線(xiàn)槽
       外殼由特殊的樹(shù)脂材料按特殊的配方和工藝完成。具有抗酸腐蝕、防水、防火的功能特點(diǎn),防護等級達到最高等級IP68。主要用于特殊的工作環(huán)境,可連續在水中工作,也能滿(mǎn)足消防環(huán)境的要求。 


圖為樹(shù)脂澆注式母線(xiàn)槽

由廣東寶士電氣有限公司獨立研發(fā)的澆注式耐火母線(xiàn)槽,既具備了澆注式母線(xiàn)槽的特點(diǎn)(防護等級高達IP68,散熱性能好、節能,防水、防火、防酸堿腐蝕),又具備耐火母線(xiàn)槽的功能,在火焰狀態(tài)下能保持電路的完整性,與市面上現有的澆注式耐火母線(xiàn)槽(借助防火擋板達到耐火性能,但電氣性能?chē)乐叵陆担┯斜举|(zhì)的區別。此款母線(xiàn)槽無(wú)需借用任何其他附件就能滿(mǎn)足GA/T537中耐火性能的要求,并已申請了發(fā)明專(zhuān)利(申請號:201510968748.5)。澆注式耐火母線(xiàn)槽的問(wèn)世具有突破性的意義,解決了密集型耐火母線(xiàn)槽在火災時(shí)消防噴淋啟動(dòng)后防護等級不足的問(wèn)題,是一款真正意義上滿(mǎn)足消防要求的耐火母線(xiàn)槽。
防火母線(xiàn)槽
       防火母線(xiàn)槽是指在規定實(shí)驗條件下,母線(xiàn)槽被燃燒,在限定的時(shí)間內,母線(xiàn)槽能保持防火完整性和防火隔熱性的特征。在進(jìn)行母線(xiàn)槽的防火性能試驗市,是不要求通電的,只檢查母線(xiàn)槽的防火完整性和防火隔熱性。防火母線(xiàn)槽是指母線(xiàn)槽只能在火災區域內燃燒,不能擴大到另一區域的性能。
 
 


圖為密集型防火母線(xiàn)槽

耐火母線(xiàn)槽
       耐火母線(xiàn)槽除了必須具有阻燃和防火性能外,還需在一定時(shí)間火焰狀態(tài)下保持電路完整性一定的時(shí)間,此時(shí)間通常為30、60、90、120、150、180分鐘。同時(shí)耐火母線(xiàn)槽必須具有防噴水性能,因為一旦發(fā)生火災,消防龍頭噴水救火,母線(xiàn)槽就會(huì )受到消防水的沖擊,如果母線(xiàn)槽不具備防噴水功能,水進(jìn)入母線(xiàn)槽殼體內,就會(huì )發(fā)生母線(xiàn)間的短路,電路就會(huì )中斷,因此,耐火母線(xiàn)槽必須具有防噴水功能,即耐火母線(xiàn)槽的外殼防護等級要達到IP65或以上。 
 

圖為密集型耐火母線(xiàn)槽

耐火母線(xiàn)槽與防火母線(xiàn)槽的區別
       兩種母線(xiàn)槽最大的區別是,防火母線(xiàn)槽是在火災時(shí)火焰不會(huì )通過(guò)母線(xiàn)槽傳達到另一區域,對其電氣性能是無(wú)要求的;而耐火母線(xiàn)槽除了必須具有防火性能外,還要求火災時(shí)能夠維持電路的完整性。簡(jiǎn)言之具有防火性能的母線(xiàn)槽不一定具有耐火功能,因此不能用防火母線(xiàn)槽代替耐火母線(xiàn)槽。
 
母線(xiàn)槽與電纜的比較
       1. 母線(xiàn)槽散熱性能好.電纜的絕緣材料(芯線(xiàn)絕緣和外皮絕緣)既是絕緣材料,又是隔熱材料,因此電力電纜在橋架內敷設時(shí),最多允許敷設2層,其原因是考慮散熱。母線(xiàn)槽利用空氣傳導散熱,并通過(guò)緊密接觸的鋼制外殼,把熱量散發(fā)出去,因此它的散熱性能和電纜相比,電纜散熱性能可見(jiàn)一斑了。
       2. 母線(xiàn)槽幾乎不必維護,日常維護通常是測量外殼和穿芯螺栓的溫升、進(jìn)線(xiàn)箱的接頭溫升等,穿芯螺栓若采用4.8級,則需要定期緊固,若采用8.8級的高強螺栓則不必定期堅固。而電纜因其材料易于磨損、易老化、壽命較短等因素限制,需要定期進(jìn)行檢查和維護,甚至更換.
       3.載電流范圍上.目前電纜最大只能做到1000mm截面積,額定電流1600A,但這種大規格電纜因為體積及重量過(guò)大很少實(shí)際應用與工程中.工程中一般都選用400 mm及以下規格電纜進(jìn)行配電,這就要求很多根電纜同時(shí)供電.而母線(xiàn)槽額定電流最大能做到6300A,其強大的載流能力是電纜根本無(wú)法比擬的.
       4.母線(xiàn)槽過(guò)載能力強.取決于它用的絕緣材料工作溫度高,母線(xiàn)槽用的絕緣材料過(guò)支采用工作溫度為105℃的材料,現已開(kāi)發(fā)出工作溫度為140℃以上的輻射交聯(lián)阻燃纏繞帶(PER)和輻射交聯(lián)聚烴熱收縮管。而電纜所用的絕緣材料常期工作溫度一般為95℃和105℃,因此母線(xiàn)槽的過(guò)載能力遠遠大于電纜。
       5. 母線(xiàn)槽分接方便.所謂插接式母線(xiàn)槽,就是它利用插接的方式把主干線(xiàn)的電源分接到支線(xiàn)去,每隔若干米就留有插接箱口,因此分接十分方便。而電纜需要在現場(chǎng)進(jìn)行分接,可靠性差,即便是預制分支電纜也尤其明顯的缺點(diǎn),主要是需要向工廠(chǎng)定制,其分支連接方式采用開(kāi)口的“C”型抱箍,時(shí)間一久,能否保證緊箍力?加上每一個(gè)分支頭的價(jià)格不菲,因此預制分支電纜至今應用面仍不廣。任何一個(gè)樓面需要切斷電源,母線(xiàn)槽無(wú)須斷電,只要在空載的情況下,取下母線(xiàn)槽的插接箱即可。但要切斷預制分支電纜的分支電源,在帶電的情況下操作是十分危險的。
       6. 母線(xiàn)槽能防止過(guò)載失火.2000年8月27日,多災多難的俄羅斯的莫斯科奧斯坦金諾電視塔——世界第二、歐洲第一高樓燃起沖天大火。其原因是電纜過(guò)載引起的;寶鋼三只轉爐停產(chǎn),也是電纜失火引起。普通電纜的絕緣層和外皮會(huì )燃燒,阻燃電纜在火焰下也會(huì )燃燒,只有在火焰離開(kāi)后才不燃燒,耐火電纜不會(huì )燃燒,但價(jià)格昂貴,只有消防等不準停電的電源才用耐火電纜。母線(xiàn)槽外殼是金屬的,不會(huì )燃燒,即使銅排的絕緣材料發(fā)生燃燒,火苗也不會(huì )竄到母線(xiàn)槽外面。
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