现代高层建筑和大型车间需要巨大的电能,安全可靠的传导设备需要面对这个巨大的负荷。母线系统将是一个理想的选择。封闭母线系统是一种高效的电流传输配电装置。
随着现代工程设施和设备的出现,各行业的用电量迅速增加,特别是许多高层建筑和大型车间的出现。传统电缆作为输电线路,不能满足大电流输送系统的要求。多路电缆的并联使用给现场安装和施工连接带来了诸多不便。封闭母线作为一种新型配电导线应运而生。与传统电缆相比,它的优势在大电流输送中得到充分体现。同时,由于采用了新技术和新工艺,封闭母线两端的接触电阻和温升大大降低,并在封闭母线中使用了高质量的绝缘材料,提高了封闭母线的安全性和可靠性,使整个系统更加完善。
一、封闭母线的分类。
根据绝缘方式,封闭母线可分为空气绝缘封闭母线和密集绝缘封闭母线。
(FWC型空气绝缘型封闭母线)
(CCX3型密集绝缘封闭母线)
高层电力系统布置示意图采用封闭母线:
二、选择封闭母线的设计角度:
封闭母线导电铜排的横截面越大,功率损失越小,但线路投资维护管理和有色金属消耗将相应增加。因此,在设计和选择封闭母线时,应从经济角度选择合理规格的封闭母线,不仅要保证线路的功率损失最小,而且不会增加线路投资、维护管理和有色金属消耗。低压供配电线路的形式一般分为辐射型或树干型。在高层建筑和大型公共设施的低压供配电线路中,建议供电线路的设计主要是辐射型,配电线路主要是树干型。通过这种方式设计的供配电线路可以减少投资和经济使用。如果其导出点出现故障,则不会相互影响,并且电源是安全可靠的。封闭母线应敷设在强电气竖井中,电气竖井应靠近建筑物内电力负荷的中心位置,以尽量减少主干线的长度,节省施工投资。电气竖井不得与电梯、管道共用,避免附近热油排放管道。
在实际的配电设计中,我们可以利用经验来选择封闭母线的规格,一般来说,封闭母线允许载流量的值是计算负荷值的两倍。例如,Pc=500KW,可以选择1000A封闭母线。
*特别提醒:电缆根据横截面表示,封闭母线根据额定工作电流表示(一般称为400A封闭母线)。目前国内有些产品有240毫米的横截面,有些只有180毫米。差异太大,所以有的是1.4元/安*米,2.0元/安*米,还有更高的,所以厂家要提供绝缘方式的说明,标注母线规格。封闭母线的常见选择如下:
CFW系列高强封闭母线。
CFW系列高强度封闭封闭母线专门用于交流三相四线、三相五线系统、50-60Hz频率、660V额定电压、100~4000A额定工作电流的供配电系统传输电能;产品主要结构特点:适用于大跨度安装。本系列封闭母线体积小,结构紧凑。外壳采用成型机滚压成先进的波纹截面型材,大大提高了其承载能力。
封闭母线可在1m长度内设置2个插座,两侧设置可达4个,不影响其支撑强度。
安装方便快捷:(1)由于其设计跨度大,安装支撑少,接头数量少,可大大提高安装速度;
(2)采用对接式接头,连接时只需将连接铜排插入接头,再拧紧螺栓即可;
体积小,重量轻,安装方便。
散热性能好,适用于大电流输送,过载能力强:(1)波纹盖板在散热时起到肋板的作用,增加了散热面积,铜排与外壳之间没有空气隔层,热阻小,导热速度快,降低了铜排的温升。
(2)接头采用双面搭接,使封闭母线接头处铜排搭接面积翻倍,降低接触电阻和接头温升。
标准化程度高:各电流等级的封闭母线均采用统一盖板,标准化程度高,交换能力强,变容接口方便。
耐火性能:封闭母线可制成防火型,按GB9978耐火曲线试验,耐火极限大于30min。
广泛的适应性:封闭母线更新颖的是铝镁合金辊成型外壳,同时保证其负荷能力,进一步减轻重量,提高散热性能,使封闭母线更耐腐蚀,可广泛应用于各种环境恶劣的地方。
2.FMC系列封闭母线。
FMC系列封闭母线适用于交流三相四线、三相五线系统、50-60Hz频率、660V额定工作电压、250~5000A额定工作电流的供配电系统,用于低压配电[屏幕与大中型负荷连接,主要用于现代车间、车间、高层建筑。
产品的主要特点:
1)适用于大跨度安装。
该系列封闭母线外壳采用轧制成型,体积小,外观美观,大大提高了荷载能力,保证了跨度6m母线中心的荷载为60kg,挠度不超过10mm。
2)安装非常方便。
单螺栓夹紧端子采用自动补偿连接,可调性强,使封闭母线在安装过程中非常方便灵活,大大节省了安装时间。
3)极其安全可靠。
(1)采用分离式空气绝缘型,其相间的安全净距和爬电距离远大于标准要求。
内部绝缘采用高强度工程塑料,提高了封闭母线的抗动性、热稳定性。
(3)接头采用特殊结构,可防止安装时误操作。
(4)插座处设置安全保护挡板。只有当保护挡板打开时,才能插入接线盒。平时不使用插座时,可关闭保护挡板并用铅锁紧,以防止灰尘或异物进入插座。同时,防止电表进线端连接电源,提高封闭母线的防护性能,防止误操作,大大提高母线的安全性能。
由于地线总是先连接,然后断开,所以不需要切断电源。
4)布线灵活。
封闭母线插座采用模块化设计,整个系统预留了大量插座。确保负载能够以最短路径连接到封闭母线单元。无需更换母线系统,以增加车间设备、移动和车间改造。
5)互换性强。
该系列封闭母线设计有12个电流等级,只有三个电流等级,这样当系统根据相邻电流等级改变容量时,不需要更换外壳。
3.CMC系列密集绝缘封闭母线。
CMC系列密集绝缘封闭母线适用于交流三相四线制、三相五线制、50-60Hz频率、660V额定工作电压、250-5000A额定工作电流的供配电系统。特别适用于车间和老企业的改造。
产品主要特点:1)散热能力强。
该系列封闭母线与外壳紧密相连,能承受较大的电应力和热应力。并能迅速排出导电排产生的热量,负载流量大。
接头采用绝缘螺栓紧固,同时采用双连接铜排连接,有效增加了接头的接触面积,大大降低了接头的温升。
2)新一代环保产品。
该系列封闭式母线导电排缠绕阻燃交联聚乙烯热收缩套管,绝缘性能强,遇火无有毒气体散发。
3)布线灵活。
该系列封闭式母线插座接口设置灵活方便,可设置大量插座,通用性强,在调整电气设备位置时,不需要改变供电系统。
三、封闭母线存在的问题及其改进方法:
封闭式母线是目前广泛应用于工业、建筑等行业的电气产品,其输送电流相对较大。因此,只要供配电系统中的电阻变化较小,就会产生较大的热量。如何降低封闭式母线的电阻值将是产品安装过程中的关键问题。在正常情况下,封闭式母线的导电铜排本身的电阻非常小。例如,1000A的密集绝缘母线为34.5×10-6Ω/m,1000A的空气绝缘母线为44×10-6Ω/m。然而,不应忽视各单元之间的连接。通常,封闭式母线通电后容易在这里加热,氧化周围的铜排。因此,如何降低母线连接处的接触电阻,对保证母线的供配电安全非常重要。
1.在安装过程中,空气绝缘母线主要通过插入接口连接。插入接口处的导电铜排是单面插入,接头表面不是很紧。作者建议将插入接口处的导电铜排改为双面插入,可增加插入接口处导电铜排的接触面积,降低接触电阻,避免过热。氧化导电铜排的现象。
2.密集绝缘母线之间的接头连接,部分用铜螺栓在导电铜排上钻孔。这将减少导电铜排的横截面,导致钻孔周围的热氧化导电铜排。作者建议母线接头采用铜压板连接,铜压板应比导电铜排横截面宽,铜压板两侧用扭铜螺栓拧紧,直至扭铜螺栓的保险颈断裂,确保铜压板与导电铜排的接触面紧密平衡,满足技术要求。
3.母线单元之间的连接是否可靠,直接关系到整个供配电系统的安全运行。母线单元的连接质量取决于安装人员的身体素质等内部原因,如内部原因和外部原因。使用不同的安装工具等外部原因导致母线之间的连接不紧密,导致接触电阻增加,导电铜排热氧化,造成事故隐患。因此,笔者建议使用扭距铜螺栓和扭距扳手,为封闭母线内部连接的验收提供科学依据。
4.在安装插的安装中,我们知道插入箱是通过夹在母线插入接口处的导电铜排来实现的。随着维护次数的增加,铜接头与导电铜排之间的夹紧力逐渐降低,接触不良导致接触电阻增加,导致周围发热。作者建议在插入箱的插入位置设置辅助机械装置——弹簧。弹簧的弹性可由调节螺母控制,以确保铜接头与导电铜排之间的夹紧始终水平。
5.目前,不同地区厂家之间没有统一的封闭母线技术指标行业标准。 电气协会立统一的技术标准,使产品标准化。
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