普通母线槽与电缆在配电中的应用比较

普通母线槽与电缆在配电中的应用比较

镇江西门子母线有限公司卢建华

[摘要]:随着市场经济的不断深入和发展,母线槽以其突出的供电性能已被广泛应用于配电系统中,和电缆一起担负着输配电的重任.本文试图从母线槽和电缆两种产品的特点出发,进行分析比较,找出适合体现母线槽优势的使用特点,以便合理选用母线槽.

[关键词]: 母线槽电缆应用比较

0引言

20世纪90年代以前,低压配电系统中一直由电缆担负着输配电的重要角色,但90年代以来,母线槽系统逐渐被引进和开发,并迅速在建筑工程中得到广泛应用.它与传统输电器材相比,有着其独特的性能优势,比如电流容量大、过载能力强、分接方便、散热性好、维护方便等.

1普通母线槽与电缆的性能特点

所谓普通母线槽,就是通过合理、安全的结构将几根导体包裹在金属外壳内组成一个整体的具有电气连续性的输配电系统.普通母线槽一般分为密集绝缘型和空气绝缘型两种,空气绝缘型结构简单,输送电流大;密集绝缘型结构紧凑,散热能力好.但他们都有着过载能力强,分接方便,占用空间小等特点.

电缆分为单芯电缆和多芯电缆,单芯电缆主要采用各种绝缘材料将多股铜线包裹成一体,担任某一相电流的输送;多芯电缆则是将多根(按照限制一般分为四芯和五芯)单芯电缆再通过一个绝缘护套进行整体包裹成一体,担任多相电流的输送.电缆的主要优点是灵活多变,环境适应能力强,但也有着其固有的局限性.

下面从几个主要方面,对母线槽和电缆进行性能比较:

a.载电流范围上.目前电缆最大只能做到1000mm2截面积,额定电流1600A,但这种大规格电缆因为体积及重量过大很少实际应用与工程中.工程中一般都选用400 mm2及以下规格电缆进行配电,这就要求很多根电缆同时供电.而母线槽额定电流最大能做到6300A,其强大的载流能力是电缆根本无法比拟的.

b.母线槽过载能力强.取决于它用的绝缘材料工作温度高，母线槽用的绝缘材料过支采用工作温度为105℃的材料，现已开发出工作温度为140℃以上的辐射交联阻燃缠绕带（PER）和辐射交联聚烃热收缩管。而电缆所用的绝缘材料常期工作温度一般为95℃和105℃，因此母线槽的过载能力远远大于电缆。

c. 母线槽分接方便.所谓插接式母线槽，就是它利用插接的方式把主干线的电源分接到支线去，每隔若干米就留有插接箱口,因此分接十分方便。而电缆需要载现场进行分接,可靠性差,即便是预制分支电缆也尤其明显的缺点,主要是需要向工厂定制,其分支连接方式采用开口的“C”型抱箍，时间一久，能否保证

紧箍力？加上每一个分支头的价格不菲，因此预制分支电缆至今应用面仍不广。任何一个楼面需要切断电源，母线槽无须断电，只要在空载的情况下，取下母线槽的插接箱即可。但要切断预制分支电缆的分支电源，在带电的情况下操作是十分危险的。

d. 母线槽能防止过载失火.2000年8月27日，多灾多难的俄罗斯的莫斯科奥斯坦金诺电视塔——世界第二、欧洲第一高楼燃起冲天大火。其原因是电缆过载引起的；宝钢三只转炉停产，也是电缆失火引起。普通电缆的绝缘层和外皮会燃烧，阻燃电缆在火焰下也会燃烧，只有在火焰离开后才不燃烧，耐火电缆不会燃烧，但价格昂贵，只有消防等不准停电的电源才用耐火电缆。母线槽外壳是金属的，不会燃烧，即使铜排的绝缘材料发生燃烧，火苗也不会窜到母线槽外面。

e.母线槽散热性能好.电缆的绝缘材料（芯线绝缘和外皮绝缘）既是绝缘材料，又是隔热材料，因此电力电缆在桥架内敷设时，最多允许敷设2层，其原因日考虑散热。母线槽利用空气传导散热，并通过紧密接触的钢制外壳，把热量散发出去，因此它的散热性能和电缆相比，电缆散热性能可见一斑了。

f. 母线槽几乎不必维护，日常维护通常是测量外壳和穿芯螺栓的温升、进线箱的接头温升等，穿芯螺栓若采用4.8级，则需要定期紧固，若采用8.8级的高强螺栓则不必定期坚固。而电缆因其材料易于磨损、易老化、寿命较短等因素限制,需要定期进行检查和维护,甚至更换.

2施工安装情况比较

电缆的敷设安装在线路走向上灵活方便,但是工程中电缆一般都是要靠电缆桥架一路铺设支撑才能完成其走线,所以电缆的施工需要分步进行.母线槽的安装确实需要专业的安装技术,但却只需要按照产品标准安装程序即可一次性完成安装.另外母线槽结构紧凑,占用空间相对较小,易于工程中的管道、线路的空间布置,且安装方便.当然对于400A以下的小电流线路,因为需要选用的电缆截面相对较小,根数较少,选择电缆敷设则显得更为灵活.

3供电系统比较

母线槽供电系统通常是主干线从配电中心引出,以散射状灵活供电;而电缆供电则受分接难度大、载流量小、难以分散控制等因素限制通常是点对点供电.特别是在高层供电中母线槽相比电缆的优越性尤为突出,图一所示,右边为传统的电缆供电方式,每个楼层都需要单独放线,电缆根数众多,这样的密集敷设明显具有散热型差、占用空间大、事故检查艰难、日后维修难度大等缺点;左边为母线槽供电,只要使用单一的中心母线槽系统,在每个楼层设置相应容量的插接箱进行分流即可达到供电目的,这种方式使得分接异常灵活,而且每个分支都有插接箱对分流变容处的保护.经过比较,很显然后者比前者更加安全、更加简单、更

加可靠。

4经济成本比较

母线槽相比电缆,总体来说由于其使用材料高档,工艺相对复杂,首期投入

成本一般比电缆要大,但是从长远来看,母线槽则占上风.当前母线槽使用寿命一

般在30年至40年,而普通电缆则只有15年左右的使用寿命;而且母线槽系统一

旦按照规范安装并运行基本不需要更换部件,只需要对周边环境例行检查即可,

而电缆则经常会出现接头老化、绝缘层脱落等现象需要对某一段电缆进行更换.

另外,当今市场上已经有许多实力较大的母线槽厂家,推出铝导体母线槽且

已大规模使用于大型建筑,这类母线槽的采购价格远比电缆+电缆桥架的价格要低,但使用性能却高于电缆.对于首批投入资金紧张的用户完全可以选用此种母

线槽.

5结束语