低壓母線槽使用技術(shù)規(guī)范_母線槽技術(shù)規(guī)范詳解

母線槽和電纜的性能比較

一、規(guī)范及標準

(資料圖片僅供參考)

母線槽制造、試驗和驗收除了應(yīng)滿足本技術(shù)規(guī)格書的要求外，還應(yīng)符合但不限于如下標準：

（1）《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第一部分：型式試驗或部分型式試驗成套設(shè)備》GB7251.1

（2）《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第二部分：對母線干線系統(tǒng)（母線槽）的特殊要求》GB7251.2

（3）《密集絕緣干線系統(tǒng)（密集絕緣母線）》JB/T9662–1999

（4）國際電工委員會標準IEC-439（等同與GB7251）

（5）國際工程機械協(xié)會NEMABU1.1《母線槽安裝、維護標準》

（6）ISO9002、ISO9000或ISO14000質(zhì)量體系的標準

（7）JB/T10327-2011《耐火母線干線系統(tǒng)（耐火母線槽）》；

（8）GA/T537-2005《母線干線系統(tǒng)(母線槽)阻燃、防火、耐火性能的試驗方法》

二、工作環(huán)境條件

（1）環(huán)境溫度：-5°C至+50°C；

（2）相對濕度：日平均值不超過95%，月平均值不超過90 %（25°C），相對濕度應(yīng)符合GB7251.1-1997及GB7251.2-1997標準；

（3）海拔高度：小于1000米；

（4）額定工作電壓：交流600V及以下；

（5）額定頻率：50Hz；

（6）額定電流：630A～5000A。

三、技術(shù)要求

全封閉式配電母線槽應(yīng)設(shè)計合理，品質(zhì)及性能必須優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定和可靠。具有阻抗低、散熱好、電壓降低、阻燃、防火阻隔、防濺水、耐機械沖擊、防爆的性能，并應(yīng)有國內(nèi)或國外成功運行的實例證明。

(1)母線槽主要材質(zhì)的要求

①導(dǎo)體為高導(dǎo)電率的銅板，銅的純度必須>99.9%，銅板表面要求全長鍍銀或鍍錫。

②絕緣材料應(yīng)達到B級及以上的絕緣等級，能耐受130°及以上高溫，保證在高溫場合的長絕緣壽命與可靠性。

③裝甲型母線槽的防護等級為IP54及以上。

④應(yīng)采用100%容量的PE排；

⑤外殼側(cè)面應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅無縫鋼板或優(yōu)質(zhì)鋁合金，加強抗外力沖擊能力，并具有低的磁滯渦流損耗特性。

⑥母線槽外殼應(yīng)完全密封以免機械損傷和灰塵進入。

⑦外殼需經(jīng)過良好的防腐蝕處理。

⑧電磁兼容性應(yīng)符合EN50081的要求。

（2）母線槽結(jié)構(gòu)的要求

①母線槽采用密集型“三明治結(jié)構(gòu)”。

②除插接口處，其它部分母線排之間沒有縫隙。

③母線槽內(nèi)的連續(xù)空間應(yīng)采用隔板封閉，防止火災(zāi)發(fā)生時濃煙及氣體通過母線槽散播。母線槽穿墻和地板時，不會形成“煙囪效應(yīng)”的燃燒途徑。母線槽絕緣材料應(yīng)通過阻燃測試。

④母線槽的連接性能應(yīng)可靠，保證具有盡量小的接觸電阻；母線槽的連接操作應(yīng)當滿足快速連接的要求，應(yīng)使用單螺栓進行連接，并且應(yīng)有力矩控制措施。

⑤全封閉式母線槽應(yīng)具有優(yōu)良的封閉性能，能夠耐受較惡劣的環(huán)境污染。在產(chǎn)品壽命期內(nèi)，母線槽內(nèi)部應(yīng)當保持清潔，無灰塵等積聚物，母線槽外部嚴禁使用遮雨棚等類似雨傘的附件來增加母線槽的防護等級。

⑥連接頭：母線連接頭應(yīng)采用現(xiàn)有國內(nèi)外先進技術(shù)，確保導(dǎo)體可靠連接，安裝準確、快速、方便。母線連接頭應(yīng)具有獨立和可拆卸特性，且規(guī)格相同的連接頭可以互換，便于安裝及維護。連接頭應(yīng)考慮運行狀態(tài)下母線槽熱脹冷縮對設(shè)備的影響，且接頭的設(shè)計不會降低母線的性能。連接頭要求采用力矩控制螺栓，無需特殊力矩扳手或人工掌握力矩大小。

(3)產(chǎn)品的性能要求

①整體接地系統(tǒng)，杜絕可能情況下人身傷害事故發(fā)生的可能。

②母線槽滿足TN－S供電要求，5組銅排（相線3組，N線和PE線各1組）。母線槽應(yīng)選擇具有100%額定容量的PE銅排作為接地導(dǎo)體，為接地故障提供可靠的接地路徑，保證足夠的安全性。當發(fā)生高容量的接地故障時，可有效接地以保護整個系統(tǒng)。

③高導(dǎo)電效率，電阻消耗小，阻抗及電壓降不得超過技術(shù)參數(shù)表所列數(shù)值。

④高性能的短路防護，整個系統(tǒng)應(yīng)能承受15～75kA持續(xù)時間1秒的短路電流。

⑤動穩(wěn)定性和耐壓：母線槽的過短路電流能力應(yīng)滿足設(shè)計要求；所有母線部件，如直線段、彎頭、法蘭等都應(yīng)滿足3500V耐壓要求。

⑥溫升：母線槽內(nèi)各點的溫升應(yīng)當均勻，任何導(dǎo)電體包括連接頭的溫升應(yīng)當不超過70°C。

(4)環(huán)境保護要求

主要絕緣材料在火災(zāi)時不能放出有毒氣體。

(5)主要技術(shù)參數(shù)見表1

表1 低壓母線槽主要技術(shù)參數(shù)

序號	內(nèi)容	單位	規(guī)格及參數(shù)	備注
1	載流量	A	630～5000
2	額定絕緣電壓	V	1000
3	絕緣電阻	MW	20	線對線
4	絕緣測試電壓	V	3500	所有出廠產(chǎn)品作3500V耐壓測試
5	50Hz匯流排80°C時的電阻	mW/m	≤0.01～0.1
6	50Hz匯流排80°C的電抗	mW/m	≤0.1～0.17
7	COSF=0.9時的電壓降	V/m	≤0.1～0.17
8	短路額定電流t=1s	KA	≥15～75
9	額定負荷狀態(tài)下匯流排溫升	℃	≤55	–
10	額定負荷狀態(tài)下外殼溫升	℃	≤50	–
11	匯流排與變壓器的連接方式	–	銅排連接或電纜軟連接	–
12	匯流排與開關(guān)柜的連接方式	–	盤接頭，必要時采用轉(zhuǎn)接箱連接	–
13	主要絕緣材料	–	B級以上絕緣等級，耐受130°及以上高溫

(6)母線槽與變壓器及開關(guān)柜的接口

母線槽與開關(guān)柜（低壓柜的饋線柜、MCC柜的進線柜）接口由母線槽廠家負責解決，廠家應(yīng)根據(jù)低壓柜的接口要求及現(xiàn)場情況，設(shè)置盤接頭或轉(zhuǎn)接箱。

(7)使用壽命

母線槽應(yīng)為30年免維護。

(8)安裝要求

①為避免母線槽晃動，母線接頭處兩端、拐彎處必須增加固定支架。

②母線槽穿越墻體和樓板時，應(yīng)采用套管保護，并做好防火隔離措施。

③母線的連接不應(yīng)在穿過樓板或墻壁處進行，母線的插接分支點也應(yīng)設(shè)置在安全和安裝維修方便的地方。

④安裝支架為熱浸鍍鋅（鍍鋅厚度≥12μm）型材，用不低于50×50×5mm角鋼或不低于10號槽鋼制做。每節(jié)母線槽安裝支架不低于兩個，每個支架之間距離不大于1.5米。支架與母線槽端頭之間距離不大于500mm。

⑤支架應(yīng)用截面積不低于25平方毫米的銅編織帶與母線槽進行可靠等電位連接，并選用熱浸鍍鋅扁鋼作接地干線，通長敷設(shè)。同時，母線槽跨接地線應(yīng)符合國家相關(guān)規(guī)范的要求，整個接地干線接地點不少于2處。

⑥母線槽正上方外殼，生產(chǎn)廠家每米應(yīng)水平噴涂“禁止踩踏”的警告信息，紅色宋體字，字體大小與外殼寬度相符合。

⑦母線槽接頭預(yù)留安裝溫度檢測裝置的條件，當接頭需要加裝溫度檢測裝置時，工程總包方及母線槽廠家需配合檢測系統(tǒng)的安裝及調(diào)試。

⑧廠家必須根據(jù)最終施工圖進行現(xiàn)場測量、安裝及調(diào)試，并通過監(jiān)理組織的專項驗收。

四、試驗要求

（1）型式試驗

產(chǎn)品應(yīng)提供國家權(quán)威機構(gòu)出具有效的型式試驗報告，產(chǎn)品通過的型式試驗項目如下：

機械負載試驗

溫升試驗

短路強度試驗

保護電路連續(xù)性試驗

額定峰值耐受電流試驗

額定短時耐受電流試驗

防護等級耐受試驗

介電強度試驗

絕緣強度試驗或沖擊電壓耐受試驗

驗證電阻、電抗

驗證電氣間隙和爬電距離

（2）出廠試驗

產(chǎn)品出廠應(yīng)經(jīng)過100%的高壓絕緣試驗（DC 3500V）及國家有關(guān)標準規(guī)定的試驗并提供完整的出廠試驗報告，業(yè)主可到現(xiàn)場考察及監(jiān)督產(chǎn)品的生產(chǎn)流程及檢驗過程。

（3）特殊說明

1）母線槽外殼顏色由設(shè)計聯(lián)絡(luò)階段確定。

2）中標單位應(yīng)提供所選用母線槽的全部規(guī)格清單交甲方。

3）母線槽、接頭、彎頭、伸縮節(jié)及其它附件、安裝支架應(yīng)送樣品交甲方審核通過，滿足甲方要求的樣品交甲方封樣留存。

1.采用空氣式還是密集式?低壓母線槽分空氣式與密集式，空氣式基本淘汰了，它的缺點非常明顯，主要缺點是：體積大且散熱不良，因強度問題，外殼不能夠采用防銹而且美觀的鋁合金。可能有人誤認為，空氣式比密集式散熱更好，理由是空氣流通有利散熱，事實情況并非如此。散熱三要素是：對流，輻射及傳導(dǎo)，空氣式母線槽之所以散熱不良，是因為兩端是封閉的，每節(jié)之間又有絕緣支架隔開的，因此空氣在母線槽內(nèi)部不能夠流通，空氣不是良好的熱傳導(dǎo)介質(zhì)，從而造成對流與傳導(dǎo)散熱不良。空氣式母線槽由于體積大，額定電流一般不超過 1000A。空氣式母線槽由于相間距離大，在靠近母線槽鋼板外殼處，渦流嚴重，尤其是大容量母線槽，渦流損耗更嚴重。?密集式母線槽由于多根導(dǎo)電排緊密壓在一起，且與外殼接觸，造成傳導(dǎo)散熱能力強。同容量的母線槽，密集式的比空氣式的小很多，因此密集式母線槽可以生產(chǎn)大容量的，額定電流 6300A的也可以生產(chǎn)。由于各相導(dǎo)電排緊密壓在一起，電流在周圍產(chǎn)生的磁場矢量和基本為零，因此在周圍鋼板外殼中產(chǎn)生的渦流損耗很小。?有人認為密集式母線槽的絕緣強度沒有空氣式好，空氣式導(dǎo)電排包有絕緣套管，而且固定在絕緣支座上，可謂雙絕緣，不過總體絕緣強度也不超過密集式母線槽，由于導(dǎo)電排穿絕緣套管，反而更不利于散熱。密集式母線槽采用高絕緣強度帶纏繞或絕緣管導(dǎo)入，絕緣強度不低于電纜，電纜的芯線也是緊密在一起的，既然不擔心電纜的絕緣問題，那也不要擔心密集式母線槽的絕緣問題了。空氣式散熱能力非常差，載流能力不斷，已經(jīng)淘汰。?2.五孔式插接母線槽不符合國家規(guī)范要求?五線式母線槽有三只相導(dǎo)體，一個 N導(dǎo)體，一根 PE導(dǎo)體。對于五線式母線槽，用戶往往要求母線槽帶有五個插接孔，插接箱帶有五個插接頭。五孔式母線槽不符合國家規(guī)范要求，對于配電線路，國家規(guī)范GB50054-2011《低壓配電設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，PEN導(dǎo)體不能夠接入開關(guān)的極或插頭插座，當然 PE導(dǎo)體也包含在內(nèi)，母線槽的 PE分支線應(yīng)直接通過黃銅螺栓（紫銅強度不夠）引出殼體外。有人會有疑問，家用電器接入電源，不是都經(jīng)過帶有接地的插頭與插座嗎，這是兩個不同的概念，通過插頭插座接入電源，這是對末端移動式或手握式電氣設(shè)備而言，但對于供配電線路，這是不允許的。母線槽通過插接箱引出的是供電線路，而不是直接向移動或手握式電氣設(shè)備供電。?3.鋁合金母線槽可以作為回路的 PE干線?五線式母線槽，如果外殼是鋁合金的，外殼可以用來作為 PE干線，它的導(dǎo)電能力能夠達到相導(dǎo)體的 78%以上，也就是超過相導(dǎo)體導(dǎo)電能力的一半。屬外殼不應(yīng)當作為 PEN干線，因為 PEN干線是載流導(dǎo)體，母線槽的金屬外殼常通過金屬安裝支架直接與其它金屬管道相連，造成N線電流的分流，引起電磁干擾、電氣腐蝕或接觸不良處電氣火花，引起火災(zāi)。?4.母線槽選擇注意事項：1)鋁外殼可以作為PE干線2)五線式不能夠采用五插頭插座3)四線式，如果是N線可以用插頭引出，PEN不可能通過插頭插座引出，而且外殼要一點接地。金屬外殼也可以作為 PEN，有不平衡電流通過外殼，但母線槽應(yīng)符合 GB/7251.6的要求外，金屬外護物不能夠作 PEN。母線槽絕緣已經(jīng)沒有意義了。4)建議采用銅包鋁母線槽。5)空氣式的大電流不適合。6)PEN不應(yīng)用插頭插座引出不合要求，7)照明母線槽沒有用處。8)瓦楞式強度大，可以用于大跨度的地方，但受到外力后，絕緣容易損壞。9)五線式母線槽PE排可以在變壓器接線柱外搭接。10)開關(guān)柜高1.8米，母線槽距離地面多少，插接箱不要安裝保護開關(guān)？開關(guān)柜內(nèi)保護開關(guān)離地 1.5米,1.5+3=4.5米,不必要插接箱內(nèi)有保護開關(guān)。當然,如果超過 4.5米,分支回路有總開關(guān)可以保護短路，而且不影響1-2級負荷，可以不是3米的限制。

INTRODUCTION 我是誰

低壓母線槽

我一般多應(yīng)用于變壓器低壓側(cè)和低壓配電柜之間的連接，以及由配電中心開始至負載呈樹干式布線方式的供電系統(tǒng)。母線槽相比于電纜，一般用于大電流系統(tǒng)，系統(tǒng)電流等級范圍通常為100-5000A。

低壓電力電纜

我配置靈活，選配合適的線徑和數(shù)量構(gòu)成配電線路主干和分支，敷設(shè)在豎井、橋架中，或采用穿管敷設(shè)、直埋等，兩端多用線鼻子與低壓配電柜和配電箱相連。工業(yè)與民用建筑的電氣配電中，大多采用塑料絕緣電纜，其中就包括交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜。

Round 1

低壓母線槽

我母線槽載流量大，還耐高溫，130℃不在話下，我要是升級一下絕緣，180℃我也不怕。反觀友商，單根電纜載流量一般在800A以下，要承載大電流負荷，只能用數(shù)量來湊，而且怕熱，90攝氏度恐怕都頂不住。

低壓電力電纜

友商雖然載流量大，但友商一般線路短呀，送電送不遠。友商又硬，有個震動或是沖擊，怕都要散架。友商也只能直來直去，太占地方，而我夠軟，不挑地方，拐幾個彎那都是基本技能，就算地震了，只要大張家樓不倒，我保證大張看片不斷電。友商說耐高溫，請問友商敢去室外，敢淋個雨、堆個雪嗎？這些對我來說就是常規(guī)操作！

Round 2

低壓母線槽

呵呵。友商確實可以克服安裝空間有限、室外惡劣環(huán)境等問題，但我想說，性能上的優(yōu)越，有時是碾壓的。我承認，友商在小電流條件下，用一根電纜如果可以滿足供電需求，那友商在體積和重量上確實優(yōu)勢明顯。但要注意，隨著供電負荷的增大，友商需要使用的電纜數(shù)量也將成倍增加，不僅不具備體積和重量上的優(yōu)勢，而且會導(dǎo)致線路繁冗復(fù)雜。比如，就會造成下面圖片顯示的這種情況。

低壓母線槽

而我，總是一如既往地干凈、整潔、清晰……

低壓電力電纜

醒醒！友商醒醒！

低壓母線槽

除此之外，我是采用樹干式配電，線路損耗小，電壓損失小。在結(jié)構(gòu)上可預(yù)留插接口，設(shè)備更換位置時，只需相應(yīng)更改插接箱的位置即可，若負載容量增加，可更換大容量的斷路器等保護裝置。而友商只能從配電柜和負載之間新增加一條電纜或現(xiàn)場制作分支接頭，成本高，操作過程繁瑣，質(zhì)量難以保障，并且容易人為造成事故。

低壓電力電纜

友商總是光說不練，這些都是安裝完之后的效果，安裝難度不考慮？當垂直安裝母線槽時，為了使每個支架受力均勻，不至于某個支架受力過大而損壞，必須采用彈簧支架，安裝彈簧支架步驟繁瑣，安裝時還必須仔細調(diào)試彈簧受力大小。在與配電箱和變壓器連接時通常需要現(xiàn)場制作轉(zhuǎn)接銅排，與變壓器連接時還必須采用軟連接。制作轉(zhuǎn)接銅排時不僅需要測量尺寸定尺制作，而且必須考慮相序，需要換相時將更加麻煩。

低壓電力電纜

俗話說得好，越是復(fù)雜的東西越是不可靠。母線槽系統(tǒng)由若干段組成，其中還有若干彎頭。由于各段母線槽之間屬于硬連接，必須橫平豎直，否則各段母線槽之間可能連接不到位。接頭安裝的可靠性受人為因素影響較大，連接點越多，故障隱患點越多，后期維護工作量也將越大。

低壓母線槽

但我們

低壓電力電纜

你等等，我還沒說完呢！

我們安裝方便簡單多了。沿設(shè)計路線放好電纜，壓接好端子，在兩端進行連接即可。我們中間一般沒有連接點，而且放電纜時不用做到絕對的橫平豎直，垂直安裝時也不用采用復(fù)雜的彈簧支架。另外，在需要設(shè)置分支的地方，電纜分支也非常方便，特別是采用穿刺線夾或T接。要注意，越是簡單的東西往往越可靠。

Round 3

低壓母線槽

大張，我們有福利！

如果你選了我們，我們承諾每年上門進行一次維護，這些都算做我們的贈送服務(wù)，包括：

1）紅外線測溫儀檢查母線槽兩邊及接頭部位的溫升。

2）測母線槽系統(tǒng)絕緣電阻。

3）檢查吊架支撐是否牢固，接頭螺栓連接是否可靠。

4）檢查母線槽系統(tǒng)零部件有無缺損、銹蝕現(xiàn)象，做必要的替換。

5）母線槽周圍是否存在對系統(tǒng)溫升構(gòu)成影響的熱源。

6）對母線槽系統(tǒng)表面除塵。

低壓電力電纜

咳咳，我們只需要檢查兩端連接是否正確，檢測絕緣電阻是否正常。這就足夠了。聽起來，我們好像省去了友商很多麻煩。

低壓電力電纜

對了，忘了件也不那么重要的事情。

載流量相同時，我們一般比友商便宜30%~40%吧。

老王總結(jié)

母線槽在短距離大負荷（超過2000A）配電場所有一定優(yōu)勢，此時電纜數(shù)量多，母線槽更加節(jié)約空間，從變壓器的低壓側(cè)到低壓進線柜一般也采用母線槽。

對于中小負荷配電（小于2000A），母線槽在安裝維護及工程設(shè)計中存在一些缺點和局限性，主要表現(xiàn)在:不易拐彎太多；高海拔地區(qū)必須降容使用；負荷較小時占用空間比電纜大，太重而不易安裝；分支成本高而且占用空間大；氣密與防水性差，不能直接用于戶外；耐腐蝕性差；安裝繁瑣，要求高；供電干線接頭和彎頭多，隱患點多；抗震性抗位移性差；維護點多，維護工作量大；價格昂貴等。

聽完兩個廠家的PK和老王的總結(jié)，大張轉(zhuǎn)過身來，默默蓋上了自己圖紙，和老王兩人對上了眼神，心領(lǐng)神會。

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