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母線(xiàn)槽與電纜在配電系統中的應用比較

發(fā)布時(shí)間:2020/12/23 來(lái)源:廣東創(chuàng )亞電氣集團有限公司

[母線(xiàn)槽與電纜在配電系統中的應用比較]:傳統的母線(xiàn)槽正在受到電纜尤其是分支電纜的挑戰。多年的實(shí)踐經(jīng)驗證明,二者在產(chǎn)品性能、應用領(lǐng)域和經(jīng)濟成本等方面各有千秋,不能簡(jiǎn)單地下結論。本文對電纜和母線(xiàn)槽做了多方面的比較,可供參考。1 普通母線(xiàn)槽與電纜...

傳統的母線(xiàn)槽正在受到電纜尤其是分支電纜的挑戰。多年的實(shí)踐經(jīng)驗證明,二者在產(chǎn)品性能、應用領(lǐng)域和經(jīng)濟成本等方面各有千秋,不能簡(jiǎn)單地下結論。本文對電纜和母線(xiàn)槽做了多方面的比較,可供參考。

母線(xiàn)槽應用領(lǐng)域

1 普通母線(xiàn)槽與電纜的性能特點(diǎn):

所謂普通母線(xiàn)槽,就是通過(guò)合理、安全的結構,將幾根導體包裹在金屬外殼內,組成一個(gè)整體的具有電氣連續性的輸配電系統。普通母線(xiàn)槽一般分為密集絕緣型和空氣絕緣型兩種??諝饨^緣型結構簡(jiǎn)單、輸送電流大;密集絕緣型結構緊湊、散熱能力好。它們都有過(guò)載能力強、分接方便、占用空間小等特點(diǎn)。

電纜分為單芯電纜和多芯電纜。單芯電纜主要采用各種絕緣材料,將多股銅線(xiàn)包覆在絕緣層內,作為某一相電流導體。多芯電纜則是將多根絕緣線(xiàn)芯絞合在一起,在包上外護套而形成的一整根完整的電纜。電力電纜的絕緣線(xiàn)芯數,通常為1、2、3、4、5等芯,以及4+1和3+2芯。電纜的主要優(yōu)點(diǎn)是選用靈活多變,環(huán)境適應能力強,但也有著(zhù)其固有的局限性。下面從幾個(gè)主要方面對母線(xiàn)槽和電纜進(jìn)行性能比較。

母線(xiàn)槽1.jpg

a) 母線(xiàn)槽載流量:

低壓電纜的截面積為1000mm2,額定電流為1600A。這么大規格電纜因其體積和重量過(guò)大,很少應用于實(shí)際工程中。工程中一般常用的是400 mm2及以下規格電纜,這就要求使用多根電纜來(lái)實(shí)現同時(shí)供電。而母線(xiàn)槽額定電流可達6300A,其強大的載流能力是電纜根本無(wú)法比擬的。

b) 母線(xiàn)槽過(guò)載能力:

不論電纜還是母線(xiàn)槽,過(guò)載能力都取決于所用絕緣材料的工作溫度。母線(xiàn)槽絕緣材料的工作溫度為105℃,現已開(kāi)發(fā)出工作溫度為140℃以上的輻照交聯(lián)阻燃纏繞帶(PER)和輻射交聯(lián)聚烴熱收縮管。而目前電纜所用絕緣材料的常期工作溫度一般為90℃和105℃,輻照交聯(lián)電纜的工作溫度為125℃。因此,母線(xiàn)槽的過(guò)載能力遠遠大于電纜。

c) 母線(xiàn)槽安裝分接:

母線(xiàn)槽一般采用插接式安裝分接方法。所謂插接式母線(xiàn)槽,就是利用插接的方式把主干線(xiàn)的電源分接到支線(xiàn)去,每隔若干米就留有一個(gè)插接箱口,因此分接十分方便。而電纜需要在現場(chǎng)進(jìn)行分接,可靠性差,即便是預制分支電纜,也有其缺陷。分支電纜明顯的缺點(diǎn),主要是需要向工廠(chǎng)定制分支連接器材,通常采用開(kāi)口的"C"型抱箍。時(shí)間久了,這種抱箍能否保證緊箍力也是問(wèn)題。另外,分支電纜分支頭的價(jià)格不菲,因此預制分支電纜至今應用面仍不廣。安裝分支電纜時(shí),需要切斷樓面電源,而安裝母線(xiàn)槽時(shí)無(wú)須斷電,只要在空載情況下,取下母線(xiàn)槽的插接箱即可。但要切斷預制分支電纜的分支電源,在帶電的情況下操作是十分危險的。[母線(xiàn)槽與電纜在配電系統中的應用比較]:傳統的母線(xiàn)槽正在受到電纜尤其是分支電纜的挑戰。多年的實(shí)踐經(jīng)驗證明,二者在產(chǎn)品性能、應用領(lǐng)域和經(jīng)濟成本等方面各有千秋,不能簡(jiǎn)單地下結論。本文對電纜和母線(xiàn)槽做了多方面的比較,可供參考。1 普通母線(xiàn)槽與電纜...

母線(xiàn)槽2.jpg

d) 母線(xiàn)槽防火性能:

普通電纜的絕緣層和外護套會(huì )燃燒。即使阻燃電纜在火焰下也會(huì )燃燒,只有在火焰離開(kāi)后才燃燒。耐火電纜不會(huì )燃燒,但價(jià)格昂貴,只有在消防報警電路系統等不準停電的場(chǎng)合才使用耐火電纜。而母線(xiàn)槽外殼是金屬的,不會(huì )燃燒,即使銅排的絕緣材料發(fā)生燃燒,火苗也不會(huì )危機到母線(xiàn)槽外面。

e) 母線(xiàn)槽散熱性能:

電纜的絕緣和外護套 既是絕緣層,又是隔熱層。因此,為了保持電纜散熱,當電纜在橋架內敷設時(shí),允許敷設2層,其原因主要是考慮散熱問(wèn)題。而母線(xiàn)槽利用空氣傳導散熱,并通過(guò)緊密接觸的鋼制外殼,把熱量散發(fā)出去,因此它的散熱性能比電纜的多。

f) 母線(xiàn)槽運行維護:

母線(xiàn)槽的維護比較簡(jiǎn)單。母線(xiàn)槽日常維護時(shí),通常是測量外殼和穿芯螺栓的溫升、進(jìn)線(xiàn)箱的接頭溫升等,穿芯螺栓若采用4.8級則需要定期緊固,若采用8.8級的高強螺栓則不必定期堅固。而電纜因其材料易于磨損、易老化、壽命較短等因素限制,需要定期進(jìn)行檢查和維護,甚至更換。

2 母線(xiàn)槽安裝施工:

雖然電纜敷設安裝時(shí)在線(xiàn)路走向上靈活方便,但是工程中電纜一般都是要靠橋架支撐,所以電纜施工需要先安裝橋架,再鋪設電纜,分步進(jìn)行。而母線(xiàn)槽的安裝確實(shí)需要的安裝技術(shù),但卻只需要按照產(chǎn)品標準安裝程序即可,一次性完成安裝。另外,母線(xiàn)槽結構緊湊,占用空間相對較小,易于管道、線(xiàn)路空間布置,且安裝方便。當然,對于400A以下的小電流線(xiàn)路,因為所選用的電纜截面相對較小、根數較少,使用電纜則顯得更為靈活。

3 母線(xiàn)槽供電系統:

母線(xiàn)槽供電系統通常是主干線(xiàn)從配電中心引出以散射狀靈活供電,而電纜供電則受分接難度大、載流量小、難以分散控制等因素限制,通常是"點(diǎn)對點(diǎn)"供電,特別是在高層建筑供電系統中,母線(xiàn)槽相比電纜的性尤為。

傳統電纜供電方式,每個(gè)樓層都需要單獨放線(xiàn),電纜根數眾多。這樣的密集敷設方式,散熱性差、占用空間大、事故檢查難、維修難度大。而母線(xiàn)槽供電只要使用單一的中心母線(xiàn)槽系統,在每個(gè)樓層設置相應容量的插接箱進(jìn)行分流,即可達到供電目的。這種方式使得分接異常靈活,而且每個(gè)分支都有插接箱對分流變容處的保護。因此,采用母線(xiàn)槽更加安全、更加簡(jiǎn)單、更加可靠。

母線(xiàn)槽3.jpg

4 母線(xiàn)槽經(jīng)濟成本:

母線(xiàn)槽相比電纜,總體來(lái)說(shuō),由于使用材料高檔,工藝相對復雜,首期投入成本一般比電纜要大。但是,從長(cháng)遠來(lái)看,使用母線(xiàn)槽則的多。當前,母線(xiàn)槽使用壽命一般在30年至40年,而普通電纜則只有15年左右的使用壽命。母線(xiàn)槽系統只要按照規范安裝和運行,基本上不需要更換部件,只需要對周邊環(huán)境例行檢查即可。而電纜則經(jīng)常會(huì )出現接頭老化、絕緣層脫落等現象,需要對某一段電纜進(jìn)行更換。另外,當今市場(chǎng)上已經(jīng)有許多實(shí)力較大的母線(xiàn)槽廠(chǎng)家推出鋁導體母線(xiàn)槽,且已大規模應用于大型建筑。這類(lèi)母線(xiàn)槽的采購價(jià)格遠比電纜橋架的價(jià)格低,,但使用性能卻高于電纜。對于首批投入資金緊張的用戶(hù),可以選用此種母線(xiàn)槽

5 結束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)全面分析比較,對于低壓配電系統中的重要干線(xiàn)選擇母線(xiàn)槽,顯然有其明顯優(yōu)勢。對于小電流分支線(xiàn)路,選擇電纜也有其靈活方便的優(yōu)點(diǎn),這就需要配電設計人員以實(shí)際需要進(jìn)行選擇配置。