动力铜母线
在电气工程领域中,铜母线是一种用于电力传输和分配的重要导电材料。它由高纯度的铜材制成,因其良好的导电性能和高的耐腐蚀性而被广泛应用于电力系统、电子设备以及工业和建筑领域。
铜母线的组成:由一根根平铺在一起的铜片组成,形状可以是矩形、扁平、圆形或者其它特殊形状。为了提高导电性能,铜母线通常通过冷拔或轧制工艺制成,以确保其表面平整度和绝缘外壳的尺寸要求。铜母线除了具有导电性能良好之外,还具有高的电流容量和低的电阻。因此,相比于传统的电线,铜母线能够承受更大的电流负载,节约能源和材料成本。
铜母线具有独特的优点:使其成为电力传输和分配系统中的理想材料。首先,铜母线的导电性能优于铝和其他材料,可以提供更低的电阻和更高的能量效率。其次,铜母线的机械强度高,能够承受高电流负荷和电磁力的作用。这使得铜母线在高负载和短路条件下能够保持良好的可靠性和安全性。此外,铜母线还具有良好的耐腐蚀性,长期使用不易受到外界环境的影响。
铜母线的应用范围:包括电力系统、电动机、变压器、发电机、电子设备以及建筑和交通工程。在电力系统中,铜母线用于将发电机输出的电能传送到变电站和用户端。它可以通过高电流密度和低的能量损耗来减少线路阻抗,提高电能传输的效率。在电机和变压器中,铜母线用于连接绕组,确保电流的正常运行。在电子设备中,铜母线用于提供稳定的电流和电压,保证设备的正常运行。在建筑和交通工程中,铜母线用于室内和室外电力分配系统,以及地铁和电车的高效供电。
铜母线的使用条件:
1、环境条件
1.1.1 环境温度:-5℃~+40℃,且24小时平均值不超过35℃
1.1.2 海拔高度:≤2000米
1.1.3 环境湿度:
日平均相对湿度:不大于95%(25℃) 月平均相对湿度:不大于90%(25℃)
1.1.4 环境污秽等级:II级
2、 供电条件
2.2.1 供电电压:380V,±5%;
2.2.2供电频率:50Hz;
2.2.3使用情况:户内使用,连续工作
3、 产品主要电气参数
3.1. 额定电压:690V
3.2. 额定绝缘电压:1000V AC
3.3. 额定频率:50HZ
3.4. 电流范围:630A -5000A
3.5. 防护等级:IP55
3.6. 耐热等级:≥B级
3.7. 绝缘等级:≥B级
3.8. 工频耐压:3500V AV, 无击穿,无闪络
3.9. 母线系统:三相五线制
3.10. 母线结构:密集型.
3.11绝缘电阻值:每段母线槽单元的绝缘电阻均应大于等于20MΩ,线路总体绝缘电阻大于等于0.5MΩ.
3.12. 短路强度:母线槽能承受国家规定的额定短时耐受电流和额定峰值所产生的热应力和电动力。
3.13.导体母排温升:不论是本体母线还是在母线连接器处、插接箱插爪与母排插接处等关键部位的铜导体温升均不应超过55K(例如周围空气温度达30℃时,铜母排最高温度小于等于85℃)。
3.14.短路分断能力:按图纸要求
4、铜母线相关要求
4.1 铜母线槽导体采用优质电解铜轧制成 T2电工硬铜排,铜排镀银处理,铜排纯度为 99.95%以上,其内部元素分布状态及其他杂质含量均达到高纯度优质铜标准。母线槽必须为包括在同一连续金属外壳内之三相和中性线同截面的铜母线,密集母线为三相五线制,为保证人身安全,不允许使用外壳做地线。
4.2 密集型封闭母线的插接母线槽及插接箱防护等级需达到IP55。
4.3密集型封闭母线外壳采用铝镁合金型材,外壳表面应光滑平整,具有很高的耐腐蚀性。整洁美观,无起泡、裂纹或流痕等缺陷。为保证防护等级要求,外壳装配以拼接块数较少为优,以保证母线槽足够的机械性能,和外壳的整个电气连续性。壳体表面做耐腐蚀处理,静电喷涂环氧树脂,有耐1800小时盐雾实验报告,同时保证至少30年使用寿命。
4.4 接地导体作为系统的生命安全线是十分重要的,产品设计需能最大限度的提供大容量电网配电的保护,为接地故障提供可靠的接地路径。外壳作整体接地的产品:段间连接器除保证两节母线内部导体连接可靠外,还需保证外壳间具可靠电气连续性,以保证各节母线槽外壳之间具有足够的电气连续性,外壳任意一处载流量大于等于50%相线容量。母线采用IGB式整体接地,地线铝排完全包裹其他导电排,保证发生高容量的故障时,接地路径最短,并最大程度保护人员及系统安全,同时有效地降低了磁滞涡流带来的损失,地线容量大于100%相线电流容量。
4.5密集型封闭母线槽的绝缘介质要求采用性能和质量不低于美国杜邦生产的B级以上绝缘的聚脂薄膜(即在140摄氏度时绝缘材料的各项性能指标不会下降,投标方应提供绝缘材料的检测报告,并保证使用产品为正品),每相导体采用单层绝缘包裹,然后再对整个导体进行整体包裹,提高绝缘的可靠性。
4.6 密集型封闭母线槽直线和插口处插接箱直接插接在母线导电排本体上,避免在导电排上焊接导电片做插接连接的工艺,减少了故障点,确保母线槽整个系统的完全密集,并依此保证系统的低阻抗及低磁滞涡流损耗特性。
5.8插接母线槽直线段可根据客户需要设置插口,且插口处应设计有安全罩盖,在没有安装插接箱时可以自动关上,以免固体或灰尘进入,发生短路;罩盖也可以加锁,避免误操作发生触电危险。
4.7烟囱阻隔:母线槽应为全长密集型,以防止在使用中发生火灾时,从母线槽内部产生烟气通道,产生烟囱效应加大火灾蔓延速度。同时在母线穿越墙和地板时,进行防火封堵,防止产生烟囱效应。
4.8密集型母线槽接头连接采用双头力矩单螺栓紧固端子,力矩设定应不小于80Nm,以保证连接处压接紧固可靠,防止因力矩不够引起连接处电气虚接导致连接处接触电阻变大、温升提高,避免因此而发生的短路及爆炸事故。连接器应有特殊设计保证至少30年免维护,无需因为力矩降低而定期更换或紧固力矩螺栓。连接器应留有余量充分考虑安装、测量等方面造成的误差,在保证铜排热胀冷缩前题下,应留有不小于10mm的自由伸缩余量,可免维修。连接方式应快速方便易于更换,可拆除任意一段母线而不会影响相邻单元,接头绝缘隔板采用耐高温的绝缘板,双力矩螺栓应保证每一个接头所须的夹紧力矩,保证接头部位压力受力均匀可靠,双力矩螺栓表面应镀彩锌,防锈性能好。
4.9母线槽配套的所有弯头、始终端接头、弹簧支座、水平吊架,垂直吊架等安装附件,卖方应根据设计施工图纸,到现场实际测量确定尺寸,并绘出图纸,经招标人、施工方会签后生效。
4.10母线槽插接箱为防护式,插接箱应设计有安全联锁和电气保护,具有箱外手动操作机构,插接箱内外部均设连锁机构,防止在通电的情况下插接箱门被打开,防止在接通位置时拆装插接箱,并采用安全型双合金插爪类紧锁装置。插接箱应易于安装,拆卸,相、地线的连接要保证可靠;接线爪应当带有弹簧片,以插接箱与母线插接口确保可靠连接的措施;插接箱与母线装卸过程中,要求地线要确保最先连接而最后断开,地线爪与母线的地线必须可靠接触。
4.11与配电柜、变压器连接系统:母线槽设计有专用的连接系统,使得系统间的连接省时、方便、安全、可靠;与配电柜连接采用直接硬连接方式,与变压器连接采用软连接方式,以消除变压器震动对母线供电产生的影响。
4.12所有母线槽和插接箱必须满足正常使用条件下质量性能稳定可靠,应有足够的强度以耐受运输、安装、运行和短路条件下的所有应力而不致损坏。
4.13投标方需具备有实际业绩,并保证安装可靠的连接,保证母线的机械强度的措施。提供母线安装的详细方案。并且具备对母线现场安装实际线路进行二次设计的能力。现场安装技术指导及现场测量的技术人员必须技术过硬,保证安装的质量。
5.铭牌
各节母线槽和插接箱应配备至少一个铭牌,铭牌中至少应包括以下内容:
A 制造厂名称和商标
B 型号、名称和出厂序号、出厂日期
C 额定参数
D 设计等级和防护等级
总之,铜母线的安装实施方案需要经过充分的准备工作、材料准备、安装工作和验收测试,才能最终确保安装质量和安全。通过严格按照相关要求进行操作,可以有效地提高铜母线的安装质量,确保其在电气系统中的稳定运行和安全使用。