論文導(dǎo)讀：母線槽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)母線槽系統(tǒng)主要應(yīng)用于變壓器給低壓配電系統(tǒng)的輸配電。中性及保護(hù)導(dǎo)體的設(shè)計(jì)中性導(dǎo)體電子設(shè)備易受電磁干擾，尤其是供電系統(tǒng)附近的設(shè)備，受干擾的現(xiàn)象會(huì)比較明顯，如何減少或消除這部分干擾對(duì)母線槽系統(tǒng)提出了更高的要求。
0 引言
現(xiàn)代工程對(duì)各方面的要求都非常高，尤其體現(xiàn)在配電系統(tǒng)方面，要求配電設(shè)備具有較高的適應(yīng)能力和靈活性，以適應(yīng)日趨復(fù)雜的工程需要。作為工礦企業(yè)，能夠擁有一套性能穩(wěn)定、可靠的輸配電系統(tǒng)是至關(guān)重要的，這為企業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。免費(fèi)論文網(wǎng)。
作為低壓電力供電系統(tǒng)中的一部分——母線槽系統(tǒng)能夠很好的滿足現(xiàn)代工程的需要，其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：
- 系統(tǒng)走向靈活，可以交錯(cuò)布置；
- 節(jié)省安裝空間；
- 方便工程臨時(shí)更改，母線槽系統(tǒng)可以重新組裝后再利用；
- 短路強(qiáng)度高，防護(hù)等級(jí)高，適用于各種惡劣環(huán)境。[1]
1母線槽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)母線槽系統(tǒng)主要應(yīng)用于變壓器給低壓配電系統(tǒng)的輸配電。
在這個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)的各個(gè)單元都起到了非常重要的作用。免費(fèi)論文網(wǎng)。該系統(tǒng)與電纜相比更加靈活、方便，在為負(fù)載配電時(shí)，其插接點(diǎn)的設(shè)置不是固定不變的，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要預(yù)留插接口，使其在添加設(shè)備或設(shè)備更改時(shí)，可以重新進(jìn)行插接以滿足需求。
母線槽系統(tǒng)由以下幾個(gè)單元組成：（一）饋電式母線或插接式母線直線段單元（二）變壓器進(jìn)線單元、配電柜進(jìn)線單元或電纜進(jìn)線單元（三）換向單元:L型單元、T型單元、Z型單元（四）插接單元。
對(duì)于所有的母線槽系統(tǒng)，安全性能尤為重要，參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.2我們能了解到溫升、短路強(qiáng)度、母線干線系統(tǒng)電氣性能這3項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是非常重要的，隨著計(jì)算機(jī)的普遍應(yīng)用，諧波對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的影響越來(lái)越被重視，結(jié)合產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范和我們從事的具體檢驗(yàn)對(duì)母線槽系統(tǒng)進(jìn)行分析[1]。
2．母線槽的溫升溫升的關(guān)鍵點(diǎn)在于產(chǎn)品的額定電流，計(jì)算及選型在安排母線槽系統(tǒng)布局時(shí)須注意以下幾點(diǎn)：
- 負(fù)載或配電系統(tǒng)的場(chǎng)所、數(shù)量和連接方式；
- 分散系數(shù)；
- 設(shè)定的短路等級(jí)；
- 與配電柜連接須提供：配電柜的型號(hào)、進(jìn)線方式（頂端、底端或背面）；
- 安裝的地理位置和條件：空間尺寸、建筑物構(gòu)造（針對(duì)懸掛和安裝）、母線槽走向、環(huán)境條件（溫度、濕度、空氣質(zhì)量等）、系統(tǒng)穿過(guò)的墻面；
- 與其他系統(tǒng)配套-比如與母線槽系統(tǒng)安裝配套的部分為：供電線路的平面圖、通風(fēng)管道走向的位置、照明系統(tǒng)的平面圖；
- 需提供插接單元的數(shù)量和具體位置。
母線槽系統(tǒng)嚴(yán)格按照上面提到的幾點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，借助以下公式計(jì)算額定電流。
Ie 額定電流（A）；
Ue 額定工作電壓（V）；
COSΦ功率因數(shù)；
Pinst 安裝功率；
α分散系數(shù)；
b饋電系數(shù) b=1單面饋電 b=0.5雙面饋電和中間饋電單元
額定電流Ie是基于一定的環(huán)境溫度而言的（24小時(shí)平均溫度為35℃，不超過(guò)40℃），見(jiàn)圖1。隨著環(huán)境溫度的不同，載荷容量應(yīng)當(dāng)加以修正。
圖1. 載荷容量隨環(huán)境溫度變化圖
3．母線槽的短路強(qiáng)度工礦企業(yè)項(xiàng)目對(duì)母線槽系統(tǒng)的要求都比較高，尤其體現(xiàn)在短時(shí)耐受電流上，對(duì)短時(shí)耐受電流的要求越來(lái)越高，當(dāng)輸送電流較高時(shí)，比如在生產(chǎn)車(chē)間的焊接線上，就需要母線槽系統(tǒng)具有較高的短時(shí)耐受電流，對(duì)于插接單元同樣如此。
I2sh三相短路電流沖擊值（kA）
l平行導(dǎo)體長(zhǎng)度（m）
a兩平行導(dǎo)體中心線距（m）
圖2. Ks導(dǎo)體形狀系數(shù)圖線圖
4．母線槽的系統(tǒng)電氣性能參考標(biāo)準(zhǔn)GB7251.2母線槽的電氣性能主要包括兩部分，一是系統(tǒng)的電阻、電抗與阻抗，該性能通過(guò)試驗(yàn)可得到在基準(zhǔn)溫度20℃和工作溫度下的阻抗。二是故障條件下單相對(duì)N、PE、PEN電阻、電抗和阻抗值。以上這些參數(shù)方便設(shè)計(jì)者計(jì)算系統(tǒng)壓降以及在不同的短路情況下的短路電流。
如果母線槽系統(tǒng)長(zhǎng)距離輸配電，就必須考慮到電壓降對(duì)系統(tǒng)的影響，下面是電壓降的具體計(jì)算公式：
ΔU =電壓降(V)；
Ib =額定電流（A）；
L=系統(tǒng)總長(zhǎng)度（m）；
a =載荷分配系數(shù)；
Ri =電阻（mΩ/m）；
Xi=電抗（mΩ/m）；
cosφ =功率因數(shù)。
載荷分配系數(shù)須根據(jù)載荷分配的類(lèi)型而定，下面的圖表反映了在額定電流一定的情況下載 荷分配的不同方式。圖3. 載荷分配系數(shù)變化圖
通過(guò)整個(gè)母線槽系統(tǒng)的阻抗，根據(jù)以下公式很容易易估算系統(tǒng)短路電流。
母線槽系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)必須進(jìn)行過(guò)載及短路保護(hù)，通常情況下熔斷器或斷路器都是作為保護(hù)裝置而在系統(tǒng)中廣泛使用。免費(fèi)論文網(wǎng)。
在實(shí)際應(yīng)用中由于熔斷器的靈敏度非常高，而且當(dāng)電流稍微超過(guò)額定電流時(shí)，熔斷器就開(kāi)始熔化，但熔化的時(shí)間比較長(zhǎng)，所以熔斷器不是很適合作為過(guò)載保護(hù)裝置在系統(tǒng)中使用。若過(guò)載保護(hù)裝置使用熔斷器，為了保證保護(hù)裝置對(duì)母線槽系統(tǒng)提供合適的保護(hù)，熔斷器的額定電流必須要比母線槽系統(tǒng)的額定電流低一個(gè)等級(jí)。如果使用斷路器進(jìn)行保護(hù)，其保護(hù)單元可以根據(jù)母線槽系統(tǒng)的額定電流進(jìn)行調(diào)整，也就是說(shuō)母線槽系統(tǒng)可以達(dá)到100%的載流量。
若決定采用熔斷器和斷路器進(jìn)行短路保護(hù)時(shí)，所選型號(hào)的電流不要超過(guò)母線槽系統(tǒng)指定的保護(hù)電流，還需考慮短路電流的強(qiáng)度、是否需要帶限流保護(hù)裝置及所選保護(hù)裝置的短路開(kāi)關(guān)容量是多少等因素。
5．中性及保護(hù)導(dǎo)體的設(shè)計(jì)5.1 中性導(dǎo)體電子設(shè)備易受電磁干擾，尤其是供電系統(tǒng)附近的設(shè)備，受干擾的現(xiàn)象會(huì)比較明顯，如何減少或消除這部分干擾對(duì)母線槽系統(tǒng)提出了更高的要求。因?yàn)槟妇�槽輸電系統(tǒng)中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)和諧波會(huì)影響到計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、伺服器系統(tǒng)和高級(jí)自動(dòng)控制系統(tǒng)裝置。許多主干線上的自動(dòng)設(shè)備都帶有高容量的中性線，以消除諧波對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的影響，常用的為100%中性線母線槽，更高的設(shè)計(jì)為2根N導(dǎo)體的母線槽系統(tǒng)，因?yàn)?00%中性線的母線槽系統(tǒng)能消除諧波給電子設(shè)備帶來(lái)的影響，所以在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
5.2 PE導(dǎo)體PE導(dǎo)體擁有較大的橫截面，對(duì)系統(tǒng)的安全性能提供保證，同時(shí)系統(tǒng)擁有良好的接地，也能提高系統(tǒng)的電氣連續(xù)性和耐短路電流沖擊的能力，不會(huì)因?yàn)楸Ｗo(hù)裝置的瞬時(shí)斷開(kāi)造成整個(gè)系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.3 裸露的接地線由于PE導(dǎo)體與母線槽外殼之間完全絕緣，所以在大樓中為電子設(shè)備進(jìn)行供電時(shí)，這種導(dǎo)體配置非常安全、可靠。相線與外殼之間的短路并不是由于PE導(dǎo)體或裸露的保護(hù)接地引起的，而是因?yàn)橄嗑�之間的裸露部分造成的。當(dāng)母線槽系統(tǒng)通電運(yùn)行時(shí)，周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生一定的磁場(chǎng)，但產(chǎn)生的磁場(chǎng)不會(huì)影響到接地線的性能，因此，在為電子設(shè)備供電時(shí)，使用裸露的接地線也是非常理想的選擇。
2設(shè)計(jì)實(shí)例
從上面提到的幾點(diǎn)，我們可以很容易就進(jìn)行母線槽系統(tǒng)的選擇，例如：需三相五線制系統(tǒng)，100%中性線，所承載的電流為1250A，而相應(yīng)的短時(shí)耐受電流為50kA。
6．結(jié)束語(yǔ)通過(guò)以上的介紹，對(duì)母線槽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和技術(shù)規(guī)范有了了解，為配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品選型提供了方便�！緟⒖嘉墨I(xiàn)】
[1]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.2-2006 《低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第分：對(duì)母線干線系統(tǒng)（母線槽）的特珠要求�！�
[2]西門(mén)子公司《XL低壓母線槽系統(tǒng)產(chǎn)品手冊(cè)》
[3]《電氣工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》－短路電流的電動(dòng)力
