母线槽的设计与选型计算

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发布时间: 2019-04-19　更新时间: 2019-04-19

母线槽的设计与选型计算

一、一般规定

母线槽可分为空气式插接母线槽、密集绝缘插接母线槽和高强度插接母线槽三种。

空气式插接母线槽（BMC）。由于母线之间接头用铜片软接过渡，在南方天气潮湿，接头之间容易产生氧化，形成接头与母线接触不良，使触头容易发热，故在南方极少使用。并且接头之间体积过大，水平母线段尺寸不一致，外形不够美观。

密集绝缘插接母线槽（CMC）。其防潮、散热效果较差。在防潮方面，母线在施工时，容易受潮及渗水，造成相间绝缘电阻下降。母线的散热主要靠外壳，由于线与线之间紧凑排列安装，L2、L3相热能散发缓慢，形成母线槽温升偏高。密集绝缘插接母线槽受外壳板材限制，只能生产不大于3m的水平段。由于母线相间气隙小，母线通过大电流时，产生强大的电动力，使磁振荡频率形成叠加状态，造成过大的噪声。

高强度封闭式母线槽（CFW）。其工艺制造不受板材限制，外壳做成瓦沟形式，使母线机械强度增加，母线水平段可生产至13m长。由于外壳做成瓦沟形式，坑沟位置有意将母线分隔固定，母线之间有18mm的间距，线间通风良好，使母线槽的防潮和散热功能有明显的提高，比较适应南方气候；由于线间有一定的空隙，使导线的温升下降，这样就提高了过载能力，并减少了磁振荡噪声。但它产生的杂散电流及感抗要比密集型母线槽大得多，因此在同规格比较时，它的导电排截面必须比密集绝缘插接母线槽大。

母线槽设计选型一般按照如下规定进行选择：

1、根据一次系统图及用户要求，选择电流等级、线制

2、按允许温升选择

3、按短路动、热稳定校验选择

4、按载流量选择

5、按防护等级选择

二、载流量计算

母线槽主体：380V三相四线制I=P/(1.732*U*COSΦ)。

三、防火性能设计

母线槽主体采用全金属结构设计，根据使用环境的恶劣程度，最高要求达到IP65。

四、母线槽温升

母线槽各部位	温升（K）
用于连接外部绝缘导线用端子	70
通道上插接头接触处与母线间固定连接处
铜─铜	50
铜镀锡─铜镀锡	60
铜镀银─铜镀银	60
可接触的外壳和覆板
金属表面	55
绝缘材料表面	40

五、绝缘性能

母线槽各单元相与相、相与地间、相与外壳间的绝缘电阻≥20MΩ。

母线槽每一单元相与相、相与地间、相与外壳间能耐受交流工频电压（有效值）3750V，历时1min无击穿和闪络现象。

绝缘材料具有不低于技术规范书中温升要求的耐热性能。

绝缘材料选用足够耐老化能力的材料，其寿命达30年以上。

六、短路强度（承载短时电流能力）

在额定参数范围内，母线槽能耐受规定的额定短时耐受电流产生的热应力和电动应力。

额定工作电流4000A～5000A的母线槽，额定短时耐受电流(t=1s)不小于100kA，额定峰值耐受电流不小于220kA。

额定工作电流1600A～4000A的母线槽，额定短时耐受电流(t=1s)不小于80kA，额定峰值耐受电流不小于176kA。

额定工作电流1000A～2500A的母线槽，额定短时耐受电流(t=1s)不小于50kA，额定峰值耐受电流不小于105kA。

额定工作电流400A～1600A的母线槽，额定短时耐受电流(t=1s)不小于30kA，额定峰值耐受电流不小于63kA。

七、电气间隙和爬电距离

母线槽内不同极性的裸露带电导体之间以及它们与外壳之间的电气间隙不小于10mm、爬电距离不小于12mm。

八、电阻、电抗和阻抗

母线槽产品的电阻、电抗和阻抗的具体值符合GB 7251.2-2006中4.9的要求。（具体见试验报告）

由温升试验得到的数据计算出的电气参数表（6-10Ω/m），仅供参考。

母线槽电气参数

母线槽型号	每相每米电阻	每相每米电抗	每相每米阻抗
5000A	9	4	10
4000A	12	7	14
3150A	16	10	18
2500A	20	12	23
2000A	26	15	30
1600A	34	18	39
1250A	49	22	54
1000A	61	24	66
800A	79	28	84
630A	99	32	104

由短路试验得到的数据计算出的电气参数表（6-10Ω/m），仅供参考。

母线槽电气参数

母线槽型号	每相每米电阻	每相每米电抗	每相每米阻抗
5000A	9	4	10
4000A	12	7	14
3150A	16	10	18
2500A	20	12	23
2000A	26	15	30
1600A	34	18	39
1250A	49	22	54
1000A	61	24	66
800A	79	28	84
630A	99	32	104