基本介紹
- 中文名：母線槽
- 外文名：busway/bus duct
- 包括：由銅、鋁母線柱構成
- 屬於：分散系統各個元件
基本信息,簡介,特點,優越性,分類,產品發展,第一代,第二代,第三代,部件介紹,耐火型,母線槽的優點,低壓母線槽用途,正常工作條件,主要技術參數,性能比較,
基本信息
母線槽是由美國開發出來的、稱之為“Bus-Way-System”的新的電路方式，它以銅或鋁作為導體、用非烯性絕緣支撐，然後裝到金屬槽中而形成的新型導體。在日本真正實際套用是在昭和29年(即1954年)，自那以後母線槽得到了發展。如今在高層築、工廠等電氣設備、電力系統上成了不可缺少的配線方式。由於大樓、工廠等各種建築電力的需要，而且這種需要有逐年增加的趨勢，使用原來的電路接線方式，即穿管方式，施工時帶來許多困難，而且，當要變更配電系統時，要使其變簡單一些幾乎是不可能的，然而，如果採用母線槽的話，非常容易就可以達到目的，另外還可使建築物變得更加美觀。從經濟方面來說，母線槽本身與電纜比較，價格貴一些，但是與包含配線用的各種附屬檔案及整個電力系統相比較使用母線槽可以使建設費用就便宜多了(請看簡圖)，特別是電流容量大的情況下，這種情況就更加明顯了。
簡介
隨著現代化工程設施和裝備的湧現，各行各業的用電量迅增，尤其是眾多的高層建築和大型廠房車間的出現，作為輸電導線的傳統電纜在大電流輸送系統中已不能滿足要求，多路電纜的並聯使用給現場安裝施工連線帶來了諸多不便。插接式母線槽作為一種新型配電導線應運而生，與傳統的電纜相比，在大電流輸送時充分體現出它的優越性，同時由於採用了新技術、新工藝，大大降低的母線槽兩端部連線處及分線口插接處的接觸電阻和溫升，並在母線槽中使用了高質量的絕緣材料，從而提高了母線槽的安全可靠性，使整個系統更加完善。
母線槽
母線槽特點
母線槽特點是具有系列配套、商品性生產、體積小、容量大、設計施工周期短、裝拆方便、不會燃燒、安全可靠、使用壽命長。母線槽產品適用於交流50Hz，額定電壓380V，額定電流250A-6300A的三相四線，三相五線制供配電系統工程中。
優越性
封閉式母線槽（簡稱母線槽）是由金屬板（鋼板或鋁板）為保護外殼、導電排、絕緣材料及有關附屬檔案組成的母線系統。它可製成每隔一段距離設有插接分線盒的插接型封閉母線，也可製成中間不帶分線盒的饋電型封閉式母線。在高層建築的供電系統中，動力和照明線路往往分開設定，母線槽作為供電主幹線在電氣豎井內沿牆垂直安裝一趟或多趟。按用途一趟母線槽一般由始端母線槽、直通母線槽（分帶插孔和不帶插孔兩種）、L型垂直（水平）彎通母線、Z型垂直（水平）偏置母線、T型垂直（水平）三通母線、X型垂直（水平）四通母線、變容母線槽、膨脹母線槽、終端封頭、終端接線箱、插接箱、母線槽有關附屬檔案及緊固裝置等組成。母線槽按絕緣方式可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。按其結構及用途分為密集絕緣、空氣絕緣、空氣附加絕緣、耐火、樹脂絕緣和滑觸式母線槽；按其外殼材料分為鋼外殼、鋁合金外殼和鋼鋁混合外殼母線槽。
分類
按用途，母線槽一般由始端母線槽、直通母線槽（分帶插孔和不帶插孔兩種）、L型垂直（水平）彎通母線、Z型垂直（水平）偏置母線、T型垂直（水平）三通母線、X型垂直（水平）四通母線、變容母線槽、膨脹母線槽、終端封頭、終端接線箱、插接箱、母線槽有關附屬檔案及緊固裝置等組成的。
按絕緣方式，可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。空氣式插接母線槽（BMC）。由於母線之間接頭用銅片軟接過渡，在南方天氣潮濕，接頭之間容易產生氧化，形成接頭與母線接觸不良，使觸頭容易發熱，故在南方極少使用。並且接頭之間體積過大，水平母線段尺寸不一致，外形不夠美觀。密集絕緣插接母線槽（CMC）。其防潮、散熱效果較差。在防潮方面，母線在施工時，容易受潮及滲水，造成相間絕緣電阻下降。母線的散熱主要靠外殼，由於線與線之間緊湊排列安裝，L2、L3相熱能散發緩慢，形成母線槽溫升偏高。密集絕緣插接母線槽受外殼板材限制，只能生產不大於3m的水平段。由於母線相間氣隙小，母線通過大電流時，產生強大的電動力，使磁振盪頻率形成疊加狀態，造成過大的噪聲。高強度封閉式母線槽（CFW）。其工藝製造不受板材限制，外殼做成瓦溝形式，使母線機械強度增加，母線水平段可生產至13m長。由於外殼做成瓦溝形式，坑溝位置有意將母線分隔固定，母線之間有18mm的間距，線間通風良好，使母線槽的防潮和散熱功能有明顯的提高，比較適應南方氣候；由於線間有一定的空隙，使導線的溫升下降，這樣就提高了過載能力，並減少了磁振盪噪聲。但它產生的雜散電流及感抗要比密集型母線槽大得多，因此在同規格比較時，它的導電排截面必須比密集絕緣插接母線槽大。插接式母線槽屬樹幹式系統，具有體積小、結構緊湊、運行可靠、傳輸電流大、便於分接饋電、維護方便、能耗小、動熱穩定性好等優點，在高層建築中得到廣泛套用。
產品發展
第一代
空氣型
上世紀50年代中期起，以北京白紙坊機場電器廠為代表，將導電排用絕緣襯墊支撐在殼體內，靠空氣介質絕緣。相間距離50mm。
第二代
密集型上世紀80年代中期開始，以遵義長征電氣控制設備廠為代表，將導電排用絕緣材料覆蓋後再與兩側緊固在一起。 絕緣材料：聚四氟乙烯帶，工作溫度200度，缺點高溫分解時產生使人致死的毒氣（八氟異丁烯和氟光氣）
聚氯乙烯熱縮管，質量差別極大，部分廠家採用廉價產品，實測絕緣達不到B級。輻照交聯阻燃繞帶（PER）使用效果不錯，工作溫度150，防水性能好，有彈性，包纏比較緊密。在二代母線演變中產生的一種特殊的母線形式，即密集型母線空氣式插口。由於工藝的變化，已基本變成密集型母線密集式插口，即整體密集型母線槽。
密集型母線
密集型母線第三代
複合絕緣型母線槽除了導電排本身具有絕緣層外，各相線之間還有一定的空氣介質絕緣。在各種彎頭採用硫化絕緣技術。直線段採用MT-7-3橡膠套管。硫化絕緣技術：材料為CZ260快固絕緣粉末，採用四元交聯固化，絕緣層與導電排間無間隙。其散熱性能、防潮性能、絕緣可靠性能均優。但由於成本較二代母線偏高而未能廣泛推廣。
其他相關情況：1、 1995年和2000年國家監督抽查結果，國產母線槽合格率由57.14%上升到71.4%2、 母排焊接：L形（平彎）和T形等母排，都是採用母排焊接，但國標
還沒有相關標準，據說在考慮採用焊縫探傷（按GB3323的Ⅲ級標準）3、 如今已經有高防護等級IP66以上的，解決了防水問題。上海外高採用了國內IP68的室外母線槽，4、 與電纜相比的優缺點，簡單來說就是樹幹式供電與放射式供電的差別。
ENJ防水母線
ENJ防水母線部件介紹
絕緣支撐----是母線槽設備的組成部分，用來支撐母線槽設備中的導體。安裝板------用於支撐各種元件並且適合於成套設備中安裝的板。安裝框架----用於支撐各種元件並且適合於在成套設備中安裝的一種框架。外殼--------外殼是保護設備免受某些外部因素影響，並使設備在各個方向不被直接解及的一種部件，其防護等級 至少為IP30。門----------一種帶鉸鏈的或可滑動的覆板。蓋板--------是外殼的上下殼面，通常是指母線槽設備上的一種部件，用它來遮蓋外殼上的開口。用螺釘或類似方法將其固定，設備投入運行後一般不再拆卸。側板--------是外殼的左右殼面，通常指母線槽設備上的一種部件，它是用來遮蓋外殼上開口的。用螺釘或類似方法將其固定，設備投入運行之後一般不再拆卸。絕緣隔板----用以對來自入口處各個方向的直接接觸和來自開關器件以及類似器件的電弧進行防護的一種部件。帶電部件----在正常使用中用以通電的導體或導電部件，包括中性導體，但不包括中性保護導休。裸露導電部件---電氣設備的一種可觸及的導電部件，它通常不帶電，但在故障情況下可能帶電。保護導體-------為防止發生電擊危險而與下列部件進行電氣連線的一種導體。特別提醒：電纜是按照截面來表示的，母線槽是按照額定工作電流表示（一般都說400A母線槽）同樣400A的國內的產品截面240mm，有的才180mm。相差太大，所以出現有的1.4元/安x米，2.0元/安x米，還有更高的，建議要求廠家提供絕緣方式的說明，並標註母線規格，避免上當。
耐火型
耐火母線槽是專供消防設備的電源使用的，不能用做其他用途。因此種母線耐熱性好、隔熱，母線槽熱能無法散發，所以不能長期滿負荷使用。除耐火母線槽外，其他母線都不能長期滿負荷運行。耐火母線槽與防火母線槽的區別：耐火母線槽的外殼及隔熱層採用耐高溫≥1100℃的防火材料以及耐高溫≥300℃的絕緣材料，該產品耐火時間有60分鐘、90分鐘、120分鐘、180分鐘種類，當溫度達到920～1050℃的高溫時才會燃燒,滿負荷運行可達8小時以上。防火母線槽:普通母線槽或防火煙蔓延的母線槽外殼加防火隔層,有些外殼塗防火塗料,能達到火災在規定時間內熱能傳達到內部,母線槽能正常運行,火燃燒溫度達到800度左右,耐火時間分別為30分鐘、40分鐘、60分鐘。
母線槽的優點
由於母線槽是用銅排或鋁作為導電體，電流容量很大而且電氣和機械性能好，另外用金屬槽作為外殼，所以具有不燃燒，安全可靠性高，且使用壽命長，與傳統的配電或比較，設備所占面積顯著減少，並且外觀美觀，對於大型建築物的施工和配電非常有利，概括起來母線槽具有下列特點:1、電流容量可以很大；2、電壓降很小；3、短路負載能力強；4、可靠性高，使用壽命長；5、安全性高；6、配電系統的設備增加或變更隨意自如；7、外形尺寸小；8、重量輕，操作容易；9、連線非常簡單(如同連線用水管道一般，一節節通過三通、彎頭等接頭使連線成一個系統)如下圖；10、施工和檢查簡單；11、具有現代的美觀。
低壓母線槽用途
FM系列母線槽是引用美國、日本專業技術，適用於額定工作電壓660V及以下，頻率為50Hz(或變容量節60Hz)、額定電流從60A～5000A的三相三線、三相四線和三相五線系列中的供配電系統，產品具有體積小、輸送電流大、安全可靠、安裝靈活、配電施工與基建施工互不干擾、設計合理、規格齊全等優點，FM系列低壓母線槽是現代大、中型企業，高層建築、引進工作程、實驗基地等場所最理想的供電設備。
正常工作條件
1、戶內使用連續工作。
2、周圍空氣溫度不高於40℃、溫度下限為-10℃。
3、相對濕度不超過90%(當周圍空氣溫度為+20℃)。
4、當工作條件有特殊要求時、我廠可按特殊要求製造。
主要技術參數
- 額定電壓:660V。
- 額定頻率50Hz(或60Hz)。
- 絕緣電阻值:每段母線槽單元的絕緣電阻應大於或等於20兆歐姆，用戶安裝時，應先檢查絕緣電阻值後再進行安裝。
- 絕緣強度，每一段母線槽單元出廠前均經受到50Hz3750V/Min工頻耐壓試驗。
- 短路強度(承載短路強度的能力)：母線槽能承受表2規定的短時間耐受電流和額定峰值耐受電流所產生的熱應力和電動力。
性能比較
1. 母線槽散熱性能好.電纜的絕緣材料（芯線絕緣和外皮絕緣）既是絕緣材料，又是隔熱材料，因此電力電纜在橋架內敷設時，最多允許敷設2層，其原因是考慮散熱。母線槽利用空氣傳導散熱，並通過緊密接觸的鋼製外殼，把熱量散發出去，因此它的散熱性能和電纜相比，電纜散熱性能可見一斑了。2. 母線槽幾乎不必維護，日常維護通常是測量外殼和穿芯螺栓的溫升、進線箱的接頭溫升等，穿芯螺栓若採用4.8級，則需要定期緊固，若採用8.8級的高強螺栓則不必定期堅固。而電纜因其材料易於磨損、易老化、壽命較短等因素限制,需要定期進行檢查和維護,甚至更換.3.載電流範圍上.目前電纜最大只能做到1000mm截面積,額定電流1600A,但這種大規格電纜因為體積及重量過大很少實際套用與工程中.工程中一般都選用400 mm及以下規格電纜進行配電,這就要求很多根電纜同時供電.而母線槽額定電流最大能做到6300A,其強大的載流能力是電纜根本無法比擬的.4.母線槽過載能力強.取決於它用的絕緣材料工作溫度高，母線槽用的絕緣材料過支採用工作溫度為105℃的材料，現已開發出工作溫度為140℃以上的輻射交聯阻燃纏繞帶（PER）和輻射交聯聚烴熱收縮管。而電纜所用的絕緣材料常期工作溫度一般為95℃和105℃，因此母線槽的過載能力遠遠大於電纜。5. 母線槽分接方便.所謂插接式母線槽，就是它利用插接的方式把主幹線的電源分接到支線去，每隔若干米就留有插接箱口,因此分接十分方便。而電纜需要在現場進行分接,可靠性差,即便是預製分支電纜也尤其明顯的缺點,主要是需要向工廠定製,其分支連線方式採用開口的“C”型抱箍，時間一久，能否保證緊箍力？加上每一個分支頭的價格不菲，因此預製分支電纜至今套用面仍不廣。任何一個樓面需要切斷電源，母線槽無須斷電，只要在空載的情況下，取下母線槽的插接箱即可。但要切斷預製分支電纜的分支電源，在帶電的情況下操作是十分危險的。6. 母線槽能防止過載失火.2000年8月27日，多災多難的俄羅斯的莫斯科奧斯坦金諾電視塔——世界第二、歐洲第一高樓燃起沖天大火。其原因是電纜過載引起的；寶鋼三隻轉爐停產，也是電纜失火引起。普通電纜的絕緣層和外皮會燃燒，阻燃電纜在火焰下也會燃燒，只有在火焰離開後才不燃燒，耐火電纜不會燃燒，但價格昂貴，只有消防等不準停電的電源才用耐火電纜。母線槽外殼是金屬的，不會燃燒，即使銅排的絕緣材料發生燃燒，火苗也不會竄到母線槽外面。
