什么是母線?母線的設計和布局
信息來源:本站 | 發布日期:
2018-09-06
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關鍵詞:母線的設計和布局
在電力分配中,母線是金屬帶或金屬棒,通常安置在開關設備、面板和
母線槽外部,用于局部大電流配電。它們還用于連接電氣開關站的高壓設備和電池組中的低壓設備。它們通常是非絕緣的,并且具有足夠的剛度以通過絕緣柱支撐在空氣中。這些特征允許導體充分冷卻,并且能夠在不產生新接頭的情況下,在各個點處接入。
設計和布局
母線的材料組成和橫截面尺寸決定了可安全承載的較大電流量。母線的橫截面積可小至10平方毫米(0.016平方英寸),但變電站可使用直徑為50毫米(2.0英寸)(20平方毫米(0.031平方英寸))或更多的金屬管作為母線。鋁冶煉廠將擁有非常大的母線,用于將數萬安培帶到電化學電池,電化學電池是用熔融鹽生產鋁的。
母線以各種形狀生產,例如扁平條、實心棒或棒,并且通常由銅、黃銅或鋁制成實心管或空心管。這些形狀中的一些由于表面積與截面積之比高,而允許熱量更有效地消散。趨膚效應使50-60Hz交流母線的厚度超過8毫米(0.31英寸),效率低,因此在較高電流應用中普遍存在空心或扁平形狀。空心部分還具有比具有等效載流能力的實心桿更高的剛度,這允許在室外電氣開關中的母線支撐之間具有更大的跨度。
母線需足夠堅固,以支撐其自身的重量,以及機械振動和可能的地震所產生的力,以及室外暴露中積累的降水。此外,需要考慮由歐姆加熱引起的溫度變化和環境溫度變化引起的熱膨脹,以及由大電流引起的磁力。為了解決這些問題,開發了柔性母線條,通常是薄導體層的夾層。這些需要結構框架或機柜來安裝。
配電板將電源分成一個位置的獨立電路。母線槽是帶有保護蓋的長母線。它們不是在一個位置從主電源分支,而是允許新的電路沿著母線槽的路線分支。
母線可以支撐在絕緣體上,也可以完全包圍絕緣體。母線通過金屬接地外殼或超出正常范圍的高度防止意外接觸。 電源中性母線也可以絕緣,因為無法保證電源中性點和安全接地點之間的電位始終為零。接地(安全接地)母線通常是裸露的,并直接用螺栓固定在其外殼的任何金屬底盤上。
母線可以通過螺栓連接、夾緊或焊接連接彼此和電氣設備。通常,大電流母線之間的接頭具有精密加工的匹配表面,這些表面鍍銀以降低接觸電阻。在室外總線的超高電壓(超過300 kV)下,連接周圍的電暈放電成為射頻干擾和功率損耗的來源,因此使用專為這些電壓設計的特殊連接配件。