鋁合金空氣絕緣母線槽介紹及技術(shù)探討
來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理 作者:* 日期:2010-12-13 頁面功能 [字體：大 中 小] [ 打印 ] [ 投稿 ] [ 評(píng)論 ] [ 啄木鳥 ]| 現(xiàn)代高層建筑和大型的車間需要巨大的電能，而面對(duì)這龐大負(fù)荷所需成百上千安培的強(qiáng)大電流就要選用安全可靠的傳導(dǎo)設(shè)備。 |
【中國幕墻網(wǎng)】現(xiàn)代高層建筑和大型的車間需要巨大的電能，而面對(duì)這龐大負(fù)荷所需成百上千安培的強(qiáng)大電流就要選用安全可靠的傳導(dǎo)設(shè)備。母線系統(tǒng)將是您理想的選擇。母線槽系統(tǒng)是一個(gè)高效輸送電流的配電裝置,尤其適應(yīng)了越來越高的建筑物和大規(guī)模工廠經(jīng)濟(jì)合理配線的需要。
加強(qiáng)型鋁合金外殼設(shè)計(jì)
外殼采用鋁鎂合金型材，由兩側(cè)板和上下蓋板而成，側(cè)板上設(shè)計(jì)了散熱片和燕尾槽，既有利于母線槽的散熱，又加強(qiáng)了外殼剛度，也便于安裝，同時(shí)減輕了母線槽重量，可大跨度設(shè)計(jì)和減少安裝支架。
無螺釘組裝技術(shù)
外殼的上、下蓋板與側(cè)板的連接不用螺釘、鉚釘也無需焊接而是采用勾、槽，由于外殼上不開孔，水氣灰塵進(jìn)不去，提高了防護(hù)等級(jí)，且外型非常美觀。
整體接地技術(shù)
傳統(tǒng)的保護(hù)地線PE線放置在母線槽內(nèi)一側(cè)，由于電磁感應(yīng)在保護(hù)地線上感應(yīng)的故障電流經(jīng)實(shí)測(cè)比理計(jì)算還要高出50％，同時(shí)三相導(dǎo)電排距PE間距不等，電感也不等，線路較長時(shí)，在故障電流下，三相嚴(yán)重不平衡。采用導(dǎo)電性能良好的非磁性材料鋁合金外殼做保護(hù)地線，包圍在導(dǎo)電排四周，由于它盡可能的靠近三相母排，可做到電抗最小，且保護(hù)地線與三相母排距離相等，電抗相同。這樣無論是短時(shí)還是持續(xù)相對(duì)地短路故障，這種接地方式都比單獨(dú)設(shè)置PE排好。因此國際電氣技術(shù)委員會(huì)公布及提倡電匯排(母線槽)以外殼作為接地導(dǎo)體。
把外殼與PE排合為一體，也避免了外殼與PE連接處因長期腐蝕，接觸不良而產(chǎn)生接地連續(xù) 性不良現(xiàn)象。
在母線槽強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB7251．1的7．4條電擊防護(hù)的7．4．3．1．5條中規(guī)定，如果采用的措施能夠保證電路有持久良好的導(dǎo)電能力，而且載流容量足以承受成套設(shè)備中流過的接地故障電流，那么組裝成套設(shè)備的各種金屬部件則被認(rèn)為能夠有效地保證保護(hù)電路的連續(xù)性。在7．4．3．1．7表4中規(guī)定了保護(hù)導(dǎo)體截面積。在7．4．3．1．5(e)中規(guī)定如果將外殼當(dāng)做保護(hù)電路的一部分使用時(shí)，其截面積與7．4．3．1．7中規(guī)定的最小載面積在導(dǎo)電能力方面應(yīng)是等效的。
因此采用外殼做PE排的整體接地技術(shù)是有效的。
防腐性能強(qiáng)
鋁型材外殼經(jīng)過陽極氧化10u后鍍鋅防腐性能要好得多．比鋼制外殼日本對(duì)不同牌號(hào)鋁合金板材與鍍鋅銅板的長期大氣暴露試驗(yàn)表明其腐蝕深度前者大約是后者的二十分之一。
可靠的絕緣方式
導(dǎo)電排上有絕緣層，相與相間還有一定的空氣間隙，導(dǎo)電排與外殼間還有DMC材料壓制的絕緣墊塊，三重絕緣，保證母線槽的絕緣萬無一失，尤其在潮濕的環(huán)境下使用更顯其優(yōu)越性。
大跨度設(shè)計(jì)
直線型母線槽的長度除受運(yùn)輸能力限制外，其設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力不受長度限制，能滿足工程尤其是現(xiàn)代廠房對(duì)大跨度母線槽的需求。由于其剛度好，6m跨度之間可以不安裝吊架。
安裝方便
由于全長外型尺寸一致，內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)稱，在任一側(cè)都可以排列為L1, L2, L3，N， 因此倒相很容易，安裝方便。
一、母線槽的結(jié)構(gòu)：
鋁合金外殼空氣絕緣母線槽為室內(nèi)低壓母線槽，由始端，直線段、垂直直角彎頭、水平直角彎頭、Z形彎頭、T形、十字形、伸縮節(jié)、變?nèi)莨?jié)和終端等母線槽構(gòu)成，其走線靈活、便捷，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。因其母線為封閉式組裝，使用安全，并不需專人維護(hù)。在直線段（干線）母線槽上可經(jīng)插接箱向用戶供電，同時(shí)對(duì)大流量分支可經(jīng)T形母線槽分流至配電箱（或柜）。本母線槽由銅排或鋁排及鋁合金外殼、相間絕緣件及其他連接件構(gòu)成，其安裝便利。母線槽間連接時(shí)，通過絕緣穿心螺栓緊固，始端母線槽與外部設(shè)備通過軟連接構(gòu)成通路，終端母線槽由終端盒封閉，母線間連接好后，用接頭蓋板封閉，接頭蓋板與鋁合金外殼的縫隙可用玻璃膠密封，其防護(hù)等級(jí)大于IP30。母線槽間連接處的銅排采用熱鍍錫（應(yīng)用于特殊工況時(shí)可鍍銀），以減小母排間的接觸電阻或降低該處銅材的氧化程度。本母線槽因絕緣介質(zhì)為空氣，其散熱效果優(yōu)于密集性母線槽，并且其超載能力大。母線槽外殼為優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)度鋁合金型材流線形壓制而成，其外形美觀，并減輕了母線槽的重量，同時(shí)母線槽的外殼因采用鋁合金材質(zhì)，外殼可作為良好的接地體且耐自然環(huán)境浸蝕，由此本母線槽獲得多項(xiàng)國家專利（專利號(hào)：ZL96204064.9）。該母線槽是全天候的低壓大電流剛性導(dǎo)體，抗彎強(qiáng)度滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.2－1997的要求，其制造時(shí)電氣性能檢驗(yàn)及依據(jù)。
二、母排截面的計(jì)算：
母排截面尺寸，按以下幾個(gè)條件選擇：
（1）按持續(xù)工作電流選擇；
（2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇；
（3）按短路時(shí)的熱穩(wěn)定校驗(yàn)；
（4）按短路時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。
對(duì)于大電流母線來說，起控制作用的一般是（1）、（2）兩項(xiàng)，第（3）項(xiàng)所決定的截面積往往遠(yuǎn)小于（1）、（2）兩項(xiàng)所決定的截面積，而第（4）項(xiàng)，由于母排截面較大，機(jī)械強(qiáng)度較高，而且可以通過調(diào)整絕緣子跨距和母線槽間（或片間）墊塊跨距來滿足要求，所以一般也不是決定導(dǎo)體截面積的控制條件。
母線槽制造時(shí)，在通常條件下按用戶所提供的母線槽所需載流量選擇母排截面積。
按允許載流量選擇母排截面積應(yīng)滿足以下條件：IJS≤IY
式中：IJS為母排的計(jì)算電流，A（通常由用戶所提供）；IY為母排允許載流量，A。
選擇計(jì)算時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
�、佟�(dāng)環(huán)境溫度不同于額定使用環(huán)境溫度時(shí)，其載流量IY應(yīng)乘以溫度校正系數(shù)KT。
KT＝QM－Q1／QM－QN
式中：QM為母線槽最高允許工作溫度，取40℃。
Q1為母線槽使用環(huán)境溫度。
QN為母線槽額定使用環(huán)境溫度，一般為25℃。
母線槽允許載流量在不同環(huán)境溫度下的校正系數(shù)KT按上式計(jì)算，當(dāng)環(huán)境溫度高于額定環(huán)境溫度時(shí)，IY值應(yīng)予以修正，其修正值：
IYX＝KT。IY。
②、對(duì)于供給商住樓的母線槽，因其使用負(fù)荷多為單相或兩相三線，其零線（排）截面積與相線（排）截面積應(yīng)相同；對(duì)于三相四線供電于工業(yè)區(qū)，其總零排截面積約為相排截面積的40％～60％；對(duì)三相五線制母線槽其PE線（排）截面同零線，但其長度大于300MM，裝于母線槽兩端，其中間端用母線槽殼體鋁合金代替即可。
三、動(dòng)、熱穩(wěn)定性的校驗(yàn)：
當(dāng)母線槽發(fā)生短路時(shí)，就有比正常工作電流大許多倍的短路電流從電源經(jīng)過大電流母線流到短路點(diǎn)。這種短路電流常達(dá)15KA以上，要對(duì)母線產(chǎn)生力的（機(jī)械的）和熱的效應(yīng)。為此必須校驗(yàn)?zāi)妇�承受短路電流作用的能力，即校驗(yàn)?zāi)妇�的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。關(guān)于短路電流的計(jì)算，可參閱有關(guān)書籍。大體說來，它由工頻的交流分量和直流衰減分量組成，其中交流分量又包含次暫態(tài)衰減、暫態(tài)衰減和穩(wěn)態(tài)三個(gè)分量，并由系統(tǒng)中的線路、變壓器和發(fā)電機(jī)等的綜合參數(shù)以及發(fā)電機(jī)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器決定，直流衰減分量是伴隨交流分量產(chǎn)生的自由分量，由交流分量的初相角（即短路初瞬間的相角）和系統(tǒng)的綜合電磁特性決定。
暫態(tài)時(shí)間常數(shù)TD通常達(dá)幾秒，就力效應(yīng)而言，可近似地把它對(duì)應(yīng)的暫態(tài)分量并入穩(wěn)態(tài)分量，剩下次暫態(tài)分量以時(shí)間常數(shù)TA決定速率的衰減。
電力系統(tǒng)一般為三相制，這就可能會(huì)發(fā)生兩相或三相短路，后者稱為對(duì)稱短路。一般地說，兩相短路與三相短路電流交流幅值的比是IM：IM＝3／2，其平方之比是3／4。在單個(gè)分支線路上，則只可能發(fā)生兩相短路。兩相短路時(shí)，兩個(gè)短路相導(dǎo)體中的短路電流瞬時(shí)值，數(shù)值相等方向相反，如同單相電路中一樣。三相短路時(shí)，三相電流交流分量的幅值相等，但初相角互相差120°。
在熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)，必須知道短路持續(xù)時(shí)間TD，它是供電負(fù)荷中繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器跳閘時(shí)間之和。
載流母線由于電阻引起的損耗轉(zhuǎn)化為熱，使母線溫度升高。銅、鋁材料本身雖然可在較高溫度下使用不影響其機(jī)械強(qiáng)度，但是螺栓連接的接觸面溫度較高容易氧化，使得接觸面電阻增加。接觸電阻增大又使接觸面溫度繼續(xù)升高，造成惡性循環(huán)，導(dǎo)致接觸部分損壞。因此電接觸面的氧化問題就成為限制母線槽溫度的主要因素。連接面鍍銀的螺栓連接允許的母線溫度比較高，但成本很高，一般采用連接面鍍錫或鍍鋅的螺栓連接。這種母線的允許溫度就低些。我國規(guī)定母線的允許溫度為85～90℃，對(duì)封閉母線，外殼的允許溫度為65～70℃。采用焊接時(shí)，允許溫度可到達(dá)110℃。但是在與電器連接時(shí)，為了便于安裝和檢修，螺栓連接是不可避免的，其母線搭接螺栓的擰緊力矩見表A。
表A母線搭接螺栓的擰緊力矩
序號(hào)螺栓規(guī)格力矩值（N。M）
1M88.8～10.8
2M1017.7～22.6
3M1231.4～39.2
4M1451.0～60.8
5M1678.5～98.1
6M1898.0～127.4
7M20156.9～196.2
8M24274.6～343.2
一般母線設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮事故情況下短路電流的熱效應(yīng)。在電網(wǎng)發(fā)生短路的情況下，雖然保護(hù)繼電器能迅速做出反應(yīng)，切斷電路，延遲時(shí)間僅在幾秒到十幾秒以內(nèi)，但是由于短路電流極大，產(chǎn)生的熱量也極大，引起母線溫度短時(shí)間的大幅度升高。母線安全地承受這種短路熱效應(yīng)的能力稱為短路熱穩(wěn)定。
母線短時(shí)發(fā)熱不致造成損壞的允許溫度比正常工作允許溫度高得多。銅母線為300℃，鋁母線為200℃。在短路過程中，母線的損耗功率是正常工作時(shí)的上百倍，表面散熱量只有母線損耗的1～3％。這就使得計(jì)算短路溫升時(shí)可以不計(jì)及母線的散熱，也就是認(rèn)為母線損耗產(chǎn)生的全部熱量都用于提高母線的溫度。因此，短路時(shí)母線的溫升就取決于母線的熱容量，短路延續(xù)時(shí)間和短路電流的大小。要保證母線有足夠的熱穩(wěn)定性，除了盡量減少短路延續(xù)時(shí)間和短路電流以外，還必須使母線有足夠的截面尺寸，也就使母線有足夠的熱容量。
四、關(guān)于母線的渦流（即集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)）
在時(shí)變條件下，由于經(jīng)過回路截面上各點(diǎn)的電流路徑不同，相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就不同，因而各點(diǎn)電流密度也不同。換句話說，除了基于媒質(zhì)的均一電阻率而假設(shè)存在的均布電流外，還會(huì)因電磁感應(yīng)而出現(xiàn)渦流，即發(fā)生集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，使截面上電流分布不均勻，包括相位的不一致。集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)的程度與導(dǎo)體截面形狀尺寸及頻率有關(guān)，鄰近效應(yīng)還與相鄰近的導(dǎo)體間或回路間距離有關(guān)。對(duì)于在工頻下工作的多數(shù)銅、鋁母線或電力線路，除特殊情況外，由于導(dǎo)體截面不很大，而導(dǎo)體間距離不是很小，這兩種效應(yīng)一般都不很大。這種導(dǎo)體叫線狀導(dǎo)體，其回路叫線狀回路。線狀回路的外感抗是其總電感的主要部分，而渦流影響只及于導(dǎo)體內(nèi)部的磁通和緊靠導(dǎo)體附近的一小部分外磁通。因此即使有一定的渦流，它對(duì)電感數(shù)值的影響仍然很小（比對(duì)電阻損耗的影響�。�。加上電感值計(jì)算的精確性不如電阻值重要，因此一般的工頻線路電感計(jì)算可假定電流在截面上均勻分布，這使計(jì)算大大簡化。但是，當(dāng)渦流影響特別大時(shí)，則必須專門考慮。例如涉及封閉母線的外殼或冶金爐的低壓大電流引線就是如此，而母線槽外殼采用良導(dǎo)體鋁合金后其具備屏蔽磁場(chǎng)的作用，這就較好地解決了封閉母線易產(chǎn)生渦流的問題。
鋼母線或?qū)w，由于μ大，又是非線性的，有強(qiáng)烈的集膚效應(yīng)，針對(duì)于此開發(fā)了鋁合金外殼空氣絕緣母線槽，很好地解決了封閉母線積于集膚效應(yīng)的問題。
加強(qiáng)型鋁合金外殼設(shè)計(jì)
外殼采用鋁鎂合金型材，由兩側(cè)板和上下蓋板而成，側(cè)板上設(shè)計(jì)了散熱片和燕尾槽，既有利于母線槽的散熱，又加強(qiáng)了外殼剛度，也便于安裝，同時(shí)減輕了母線槽重量，可大跨度設(shè)計(jì)和減少安裝支架。
無螺釘組裝技術(shù)
外殼的上、下蓋板與側(cè)板的連接不用螺釘、鉚釘也無需焊接而是采用勾、槽，由于外殼上不開孔，水氣灰塵進(jìn)不去，提高了防護(hù)等級(jí)，且外型非常美觀。
整體接地技術(shù)
傳統(tǒng)的保護(hù)地線PE線放置在母線槽內(nèi)一側(cè)，由于電磁感應(yīng)在保護(hù)地線上感應(yīng)的故障電流經(jīng)實(shí)測(cè)比理計(jì)算還要高出50％，同時(shí)三相導(dǎo)電排距PE間距不等，電感也不等，線路較長時(shí)，在故障電流下，三相嚴(yán)重不平衡。采用導(dǎo)電性能良好的非磁性材料鋁合金外殼做保護(hù)地線，包圍在導(dǎo)電排四周，由于它盡可能的靠近三相母排，可做到電抗最小，且保護(hù)地線與三相母排距離相等，電抗相同。這樣無論是短時(shí)還是持續(xù)相對(duì)地短路故障，這種接地方式都比單獨(dú)設(shè)置PE排好。因此國際電氣技術(shù)委員會(huì)公布及提倡電匯排(母線槽)以外殼作為接地導(dǎo)體。
把外殼與PE排合為一體，也避免了外殼與PE連接處因長期腐蝕，接觸不良而產(chǎn)生接地連續(xù) 性不良現(xiàn)象。
在母線槽強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB7251．1的7．4條電擊防護(hù)的7．4．3．1．5條中規(guī)定，如果采用的措施能夠保證電路有持久良好的導(dǎo)電能力，而且載流容量足以承受成套設(shè)備中流過的接地故障電流，那么組裝成套設(shè)備的各種金屬部件則被認(rèn)為能夠有效地保證保護(hù)電路的連續(xù)性。在7．4．3．1．7表4中規(guī)定了保護(hù)導(dǎo)體截面積。在7．4．3．1．5(e)中規(guī)定如果將外殼當(dāng)做保護(hù)電路的一部分使用時(shí)，其截面積與7．4．3．1．7中規(guī)定的最小載面積在導(dǎo)電能力方面應(yīng)是等效的。
因此采用外殼做PE排的整體接地技術(shù)是有效的。
防腐性能強(qiáng)
鋁型材外殼經(jīng)過陽極氧化10u后鍍鋅防腐性能要好得多．比鋼制外殼日本對(duì)不同牌號(hào)鋁合金板材與鍍鋅銅板的長期大氣暴露試驗(yàn)表明其腐蝕深度前者大約是后者的二十分之一。
可靠的絕緣方式
導(dǎo)電排上有絕緣層，相與相間還有一定的空氣間隙，導(dǎo)電排與外殼間還有DMC材料壓制的絕緣墊塊，三重絕緣，保證母線槽的絕緣萬無一失，尤其在潮濕的環(huán)境下使用更顯其優(yōu)越性。
大跨度設(shè)計(jì)
直線型母線槽的長度除受運(yùn)輸能力限制外，其設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力不受長度限制，能滿足工程尤其是現(xiàn)代廠房對(duì)大跨度母線槽的需求。由于其剛度好，6m跨度之間可以不安裝吊架。
安裝方便
由于全長外型尺寸一致，內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)稱，在任一側(cè)都可以排列為L1, L2, L3，N， 因此倒相很容易，安裝方便。
一、母線槽的結(jié)構(gòu)：
鋁合金外殼空氣絕緣母線槽為室內(nèi)低壓母線槽，由始端，直線段、垂直直角彎頭、水平直角彎頭、Z形彎頭、T形、十字形、伸縮節(jié)、變?nèi)莨?jié)和終端等母線槽構(gòu)成，其走線靈活、便捷，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。因其母線為封閉式組裝，使用安全，并不需專人維護(hù)。在直線段（干線）母線槽上可經(jīng)插接箱向用戶供電，同時(shí)對(duì)大流量分支可經(jīng)T形母線槽分流至配電箱（或柜）。本母線槽由銅排或鋁排及鋁合金外殼、相間絕緣件及其他連接件構(gòu)成，其安裝便利。母線槽間連接時(shí)，通過絕緣穿心螺栓緊固，始端母線槽與外部設(shè)備通過軟連接構(gòu)成通路，終端母線槽由終端盒封閉，母線間連接好后，用接頭蓋板封閉，接頭蓋板與鋁合金外殼的縫隙可用玻璃膠密封，其防護(hù)等級(jí)大于IP30。母線槽間連接處的銅排采用熱鍍錫（應(yīng)用于特殊工況時(shí)可鍍銀），以減小母排間的接觸電阻或降低該處銅材的氧化程度。本母線槽因絕緣介質(zhì)為空氣，其散熱效果優(yōu)于密集性母線槽，并且其超載能力大。母線槽外殼為優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)度鋁合金型材流線形壓制而成，其外形美觀，并減輕了母線槽的重量，同時(shí)母線槽的外殼因采用鋁合金材質(zhì)，外殼可作為良好的接地體且耐自然環(huán)境浸蝕，由此本母線槽獲得多項(xiàng)國家專利（專利號(hào)：ZL96204064.9）。該母線槽是全天候的低壓大電流剛性導(dǎo)體，抗彎強(qiáng)度滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.2－1997的要求，其制造時(shí)電氣性能檢驗(yàn)及依據(jù)。
二、母排截面的計(jì)算：
母排截面尺寸，按以下幾個(gè)條件選擇：
（1）按持續(xù)工作電流選擇；
（2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇；
（3）按短路時(shí)的熱穩(wěn)定校驗(yàn)；
（4）按短路時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。
對(duì)于大電流母線來說，起控制作用的一般是（1）、（2）兩項(xiàng)，第（3）項(xiàng)所決定的截面積往往遠(yuǎn)小于（1）、（2）兩項(xiàng)所決定的截面積，而第（4）項(xiàng)，由于母排截面較大，機(jī)械強(qiáng)度較高，而且可以通過調(diào)整絕緣子跨距和母線槽間（或片間）墊塊跨距來滿足要求，所以一般也不是決定導(dǎo)體截面積的控制條件。
母線槽制造時(shí)，在通常條件下按用戶所提供的母線槽所需載流量選擇母排截面積。
按允許載流量選擇母排截面積應(yīng)滿足以下條件：IJS≤IY
式中：IJS為母排的計(jì)算電流，A（通常由用戶所提供）；IY為母排允許載流量，A。
選擇計(jì)算時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
�、佟�(dāng)環(huán)境溫度不同于額定使用環(huán)境溫度時(shí)，其載流量IY應(yīng)乘以溫度校正系數(shù)KT。
KT＝QM－Q1／QM－QN
式中：QM為母線槽最高允許工作溫度，取40℃。
Q1為母線槽使用環(huán)境溫度。
QN為母線槽額定使用環(huán)境溫度，一般為25℃。
母線槽允許載流量在不同環(huán)境溫度下的校正系數(shù)KT按上式計(jì)算，當(dāng)環(huán)境溫度高于額定環(huán)境溫度時(shí)，IY值應(yīng)予以修正，其修正值：
IYX＝KT。IY。
②、對(duì)于供給商住樓的母線槽，因其使用負(fù)荷多為單相或兩相三線，其零線（排）截面積與相線（排）截面積應(yīng)相同；對(duì)于三相四線供電于工業(yè)區(qū)，其總零排截面積約為相排截面積的40％～60％；對(duì)三相五線制母線槽其PE線（排）截面同零線，但其長度大于300MM，裝于母線槽兩端，其中間端用母線槽殼體鋁合金代替即可。
三、動(dòng)、熱穩(wěn)定性的校驗(yàn)：
當(dāng)母線槽發(fā)生短路時(shí)，就有比正常工作電流大許多倍的短路電流從電源經(jīng)過大電流母線流到短路點(diǎn)。這種短路電流常達(dá)15KA以上，要對(duì)母線產(chǎn)生力的（機(jī)械的）和熱的效應(yīng)。為此必須校驗(yàn)?zāi)妇�承受短路電流作用的能力，即校驗(yàn)?zāi)妇�的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。關(guān)于短路電流的計(jì)算，可參閱有關(guān)書籍。大體說來，它由工頻的交流分量和直流衰減分量組成，其中交流分量又包含次暫態(tài)衰減、暫態(tài)衰減和穩(wěn)態(tài)三個(gè)分量，并由系統(tǒng)中的線路、變壓器和發(fā)電機(jī)等的綜合參數(shù)以及發(fā)電機(jī)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器決定，直流衰減分量是伴隨交流分量產(chǎn)生的自由分量，由交流分量的初相角（即短路初瞬間的相角）和系統(tǒng)的綜合電磁特性決定。
暫態(tài)時(shí)間常數(shù)TD通常達(dá)幾秒，就力效應(yīng)而言，可近似地把它對(duì)應(yīng)的暫態(tài)分量并入穩(wěn)態(tài)分量，剩下次暫態(tài)分量以時(shí)間常數(shù)TA決定速率的衰減。
電力系統(tǒng)一般為三相制，這就可能會(huì)發(fā)生兩相或三相短路，后者稱為對(duì)稱短路。一般地說，兩相短路與三相短路電流交流幅值的比是IM：IM＝3／2，其平方之比是3／4。在單個(gè)分支線路上，則只可能發(fā)生兩相短路。兩相短路時(shí)，兩個(gè)短路相導(dǎo)體中的短路電流瞬時(shí)值，數(shù)值相等方向相反，如同單相電路中一樣。三相短路時(shí)，三相電流交流分量的幅值相等，但初相角互相差120°。
在熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)，必須知道短路持續(xù)時(shí)間TD，它是供電負(fù)荷中繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器跳閘時(shí)間之和。
載流母線由于電阻引起的損耗轉(zhuǎn)化為熱，使母線溫度升高。銅、鋁材料本身雖然可在較高溫度下使用不影響其機(jī)械強(qiáng)度，但是螺栓連接的接觸面溫度較高容易氧化，使得接觸面電阻增加。接觸電阻增大又使接觸面溫度繼續(xù)升高，造成惡性循環(huán)，導(dǎo)致接觸部分損壞。因此電接觸面的氧化問題就成為限制母線槽溫度的主要因素。連接面鍍銀的螺栓連接允許的母線溫度比較高，但成本很高，一般采用連接面鍍錫或鍍鋅的螺栓連接。這種母線的允許溫度就低些。我國規(guī)定母線的允許溫度為85～90℃，對(duì)封閉母線，外殼的允許溫度為65～70℃。采用焊接時(shí)，允許溫度可到達(dá)110℃。但是在與電器連接時(shí)，為了便于安裝和檢修，螺栓連接是不可避免的，其母線搭接螺栓的擰緊力矩見表A。
表A母線搭接螺栓的擰緊力矩
序號(hào)螺栓規(guī)格力矩值（N。M）
1M88.8～10.8
2M1017.7～22.6
3M1231.4～39.2
4M1451.0～60.8
5M1678.5～98.1
6M1898.0～127.4
7M20156.9～196.2
8M24274.6～343.2
一般母線設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮事故情況下短路電流的熱效應(yīng)。在電網(wǎng)發(fā)生短路的情況下，雖然保護(hù)繼電器能迅速做出反應(yīng)，切斷電路，延遲時(shí)間僅在幾秒到十幾秒以內(nèi)，但是由于短路電流極大，產(chǎn)生的熱量也極大，引起母線溫度短時(shí)間的大幅度升高。母線安全地承受這種短路熱效應(yīng)的能力稱為短路熱穩(wěn)定。
母線短時(shí)發(fā)熱不致造成損壞的允許溫度比正常工作允許溫度高得多。銅母線為300℃，鋁母線為200℃。在短路過程中，母線的損耗功率是正常工作時(shí)的上百倍，表面散熱量只有母線損耗的1～3％。這就使得計(jì)算短路溫升時(shí)可以不計(jì)及母線的散熱，也就是認(rèn)為母線損耗產(chǎn)生的全部熱量都用于提高母線的溫度。因此，短路時(shí)母線的溫升就取決于母線的熱容量，短路延續(xù)時(shí)間和短路電流的大小。要保證母線有足夠的熱穩(wěn)定性，除了盡量減少短路延續(xù)時(shí)間和短路電流以外，還必須使母線有足夠的截面尺寸，也就使母線有足夠的熱容量。
四、關(guān)于母線的渦流（即集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)）
在時(shí)變條件下，由于經(jīng)過回路截面上各點(diǎn)的電流路徑不同，相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就不同，因而各點(diǎn)電流密度也不同。換句話說，除了基于媒質(zhì)的均一電阻率而假設(shè)存在的均布電流外，還會(huì)因電磁感應(yīng)而出現(xiàn)渦流，即發(fā)生集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，使截面上電流分布不均勻，包括相位的不一致。集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)的程度與導(dǎo)體截面形狀尺寸及頻率有關(guān)，鄰近效應(yīng)還與相鄰近的導(dǎo)體間或回路間距離有關(guān)。對(duì)于在工頻下工作的多數(shù)銅、鋁母線或電力線路，除特殊情況外，由于導(dǎo)體截面不很大，而導(dǎo)體間距離不是很小，這兩種效應(yīng)一般都不很大。這種導(dǎo)體叫線狀導(dǎo)體，其回路叫線狀回路。線狀回路的外感抗是其總電感的主要部分，而渦流影響只及于導(dǎo)體內(nèi)部的磁通和緊靠導(dǎo)體附近的一小部分外磁通。因此即使有一定的渦流，它對(duì)電感數(shù)值的影響仍然很小（比對(duì)電阻損耗的影響�。�。加上電感值計(jì)算的精確性不如電阻值重要，因此一般的工頻線路電感計(jì)算可假定電流在截面上均勻分布，這使計(jì)算大大簡化。但是，當(dāng)渦流影響特別大時(shí)，則必須專門考慮。例如涉及封閉母線的外殼或冶金爐的低壓大電流引線就是如此，而母線槽外殼采用良導(dǎo)體鋁合金后其具備屏蔽磁場(chǎng)的作用，這就較好地解決了封閉母線易產(chǎn)生渦流的問題。
鋼母線或?qū)w，由于μ大，又是非線性的，有強(qiáng)烈的集膚效應(yīng)，針對(duì)于此開發(fā)了鋁合金外殼空氣絕緣母線槽，很好地解決了封閉母線積于集膚效應(yīng)的問題。
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