密集式母线槽与分支电缆的比较和分析

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一．摘要：随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对电的需求量越来越大，从发电厂到用户，电需要传送，以往一般都采用电线电缆来传送，但采用这种方法存在较多的缺点：体积大、施工困难、装折不便、维修更困难等等。从八十年代开始用母线槽来代替电线电缆，它具有体积小、容量大、施工周期短、装折方便、安全可靠、外表美丽、使用寿命长等特点，广泛用于炼油、化工、轻工、纺织、冶金、电力、汽车制造、电机制造、工业用电炉、厂房、车间及高层建筑等。该母线作为大电流的输、配电，用于电力变压器与低压屏及重型负载的连接。在许多场合，有逐渐替代电线电缆的趋势。本文试图从分支电缆和封闭式母线槽两种产品的特点出发，进行比较和分析找出适合体现封闭式母线槽优势的使用特点，合理地选用封闭式母线槽，服务于实际工程设计。

二．关键词：封闭式母线槽分支电缆

20 世纪80 年代以来，随着市场经济不断深入地发展，各种新技术经过引进和开发，新产品层出不穷，在建筑工程中也得到广泛的应用。它们与传统产品相比，无论从制造工艺、材料性能、产品质量还是生产成本、安装技术和施工方法上，都有较大的优越性。封闭式母线槽和传统的单芯分支电缆就是其中一例。三 . 封闭式母线槽与单芯分支电缆的性能特点

1 、封闭母线槽分接方便：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，因此分接十分方便。

预制分支电缆其缺点是要向工厂定制；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。

2 、封闭式母线槽过载能力强：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采用工作温度为125 ℃的材料，现已开发出工作温度为180 ℃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。

3 、封闭式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。

封闭式母线槽外壳是钢制的或者是铝合金型材，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。

4 、封闭式母线槽散热性能好：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，其原因是考虑散热。

母线槽利用空气传导散热，并通过紧密接触的铝合金型材外壳，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般了。

5 、封闭式母线槽使用寿命为50 年以上，分支电缆使用寿命为10—-12 年，可见封闭式母线槽在使用寿命上要比分支电缆长得多。

6 、封闭式母线槽维护方便：母线槽几乎不必维护，日常维护通常是测量外壳和母线连接头的温升、进线箱的接头温升等。

四安装的灵活性

封闭式母线由生产厂商根据大楼电气垂直电井内配电系统的实际尺寸（主要是层高、每层分支接

头位置等）在工厂里生产出来，在发货装运前进行测试以后，装放木制箱内。与分支电缆比，封闭式母线使现场安装更方便，更便于管理。实际安装有两种方式：水平安装和楼层竖井安装。

1 、母线固定装置无棱角和毛刺，母线安装横平竖直，整体美观;

2 、水平母线槽的吊架有调整螺栓，固定点间距离不大于1.5m ，间距均匀，每15 米固定接地;

3 、母线槽的端头装有封闭罩。

4 、各段母线槽的外壳的连接是可拆的，外壳之间有跨接线，并接地可靠;

5 、支座安装牢固，母线按分段图、相序、编号、方向和标志正确放置，每相外壳的纵向间隙分配均匀;;

6 、母线连接头，连接部位的螺栓采用力矩扳手紧固，易于控制连接单元所需的夹紧力，保证了接头压力，连接自然吻合，不产生机械应力，其具有不可翻转性，使用保证更安全，避免了母线连接时发生错相，接头的设计还满足于热膨胀而引起母线槽的线性伸缩，每个连接器提供15mm 的膨胀补偿，使得在应用中无需安装特殊的膨胀单元。;

分支电缆的安装对安装人员的素质要求较低，不同于母线槽，出厂后必须在现场根据实际线路分段敷设，及现场敷设电缆桥架。安装工期长。来源于：开关114

五。工程管理的经济性

在相同负荷的情况下，封闭式母线与分支电缆相比较，材料费用要大大节省。特别是对于630A 及以上的母线槽来说，选用同一电流等级的封闭式母线，其材料费用（包括附件）的缩减就更加明显。加上安装方便，节省了现场施工劳力，总的建筑工程造价就大大压缩了。而且分支电缆目前只能做到1000mm 截面积，额定电流在1600A 左右，而母线槽额定电流最大可以做到6300A 。况且，630A 及以上电流等级的分支电缆将不具有价格优势。所以，对于大容量配电干线而言，封闭式母线的应用就更加能够体现它的优势。

六 . 封闭式母线槽详细分析

一、母线槽品种：按用途母线槽一般由始端母线槽、直通母线槽（分带插孔和不带插孔两种）、Ｌ型垂直（水平）弯通母线、Ｚ型垂直（水平）偏置母线、Ｔ型垂直（水平）三通母线、Ｘ型垂直（水平）四通母线、变容母线槽、膨胀母线槽、终端封头、终端接线箱、插接箱、母线槽有关附件及紧固装置等组成。母线槽按绝缘方式可分为空气式母线槽、密集绝缘母线槽和高强度密集母线槽三种

1 ．空气式母线槽，它是我国最早使用的一种。

具有以下优点：

（1 ）、由于母线通道的相间具有一定的空气间隙，改善了电力传输中的散热性能，提高其载荷能力、动热稳定性，进一步减少线损，延长使用寿命和提高工作可靠性。

（２）、母线槽之间连接充分考虑了施工安装工艺，采用母线通道先对接，然后再母排搭接的工艺方案，移动拆装方便，大大缩短了安装周期。

（３）、母排联接采用了侧板搭接工艺，使接头的接触面电气性能更加可靠。

（４）、母排的包复采用了高绝缘强度的热缩管工艺，使母线槽的绝缘强度、防尘能力、使用寿命及对环境的适应能力得到提高。

（５）、母排和外壳盖板之间采用了绝缘隔块，使母排的绝缘性能大大提高，增强工作可靠性。

（6 ）、但体积比较大，散热性能差。

2 ．密集绝缘母线槽，它是从空气式母线槽基础上通过技术改进研制的第二代母线槽，它具有能承受较强的电动力，又具有较好的散热性能，在外壳的结构设计上，采用了新型的成型波纹外壳（一次挤压成型）增大了支撑强度，在厂房6 米柱距的空间可以不用支撑，跷度不超过15mm 解决了大跨度安装无法支撑的难题，加工工艺也比空气式母线槽较简单。

3 ．高强度密集母线槽，该母线槽集空气式母线槽和密集绝缘母线槽之优点，研制的新一代母线，具有如下特点：

1、高性能的绝缘材料。母线采用进口绝缘材料，绝缘等级B 级，长期耐热性130 多度，多重缠绕，承受3750V 的工频耐压历时1mim 无闪络和击穿现象。