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矩形，圆形，D型，U形铜排=铜排规格表

电脑杂谈　发布时间：2020-06-05 05:17:48　来源：网络整理

电缆载流量表及口诀_铜排载流量计算口诀_铜排的载流量口诀

: 介绍并分析了开关柜和控制设备的母线载流能力，热效应和电动力效应，并根据相关的国家标准和电力标准，提出了一种选择和实际应用母线的实用方法.

关键字: 母线；载流量热效应电动力效应母线绝缘母线固定.

1前言

母线，也称为母线或载流条，是一种载流导体. 它主要用于收集，分配和传输开关设备和控制设备中的电能，以连接一次设备. 根据相关数据的统计，大多数短路事故是直接或间接发生在母线上的. 母线故障是电气设备故障中最严重的故障之一. 因此，正确选择和应用总线至关重要.

本文对3.6kV-40.5kV中压开关设备和控制设备中与母线有关的几个方面进行了初步分析，计算和总结.

2种母线类型

在室内开关设备和控制设备中，母线根据横截面分为矩形，圆形，D型，U形等. 其中，具有相同横截面的矩形母线的电阻比圆形，D型，U型等低. 由于散热面积大和载流量大，矩形母线在电压中的应用最为广泛. 40.5kV及以下的水平. 圆形和D型母线具有很好的集肤效果和良好的抗电晕效果，但也有应用，但连接更为复杂. U形母线通常用于对大电流和高作用力有要求的设备，例如发电机出口开关设备. 它的额定电流很大，通常会达到5000A以上，其额定峰值耐受电流（IP）也很大，通常会超过50kA. 根据材质，可分为铜母线，铝母线和铁母线. 其中，铜汇流排具有最大的载流能力，良好的耐腐蚀性和受力效果，是应用最广泛的. 铝母线还用于低电流，非沿海和非石化系统中. 铁母线的使用主要出于经济考虑，并且主要用于PT连接线. 根据自然状态，它可以分为硬总线和软总线. 软总线主要用于连接不便且会吸收一些力影响的地方，例如断路器内部.

3公交车的载流量

3.1总线的载流量的定义: 总线的载流量是指在指定条件下总线可以载流的有效电流值.

描述: 指定条件的主要指标是温度. 对于室内开关设备和控制设备，环境温度的上限为40°C，下限为-25°C.

3.2母线布局与载流量之间的关系

母线的电流承载能力高于水平放置时的承载能力. 通常，当母线平放且宽度小于60㎜时，其载流量为垂直母线的0.95倍. 放置时为0.92倍，这是因为站立时的散热性能要比平放时好.

3.3载流量值

根据总线的材料，在相同温度下的载流量不同. 在开关设备和控制设备中，矩形铜母线是主要的矩形铝母线作为辅助. 通常可以根据各种设计手册找到其载流量值. 基于多年的经验，作者通过各种手册中的母线载流量统计，总结了直立时母线载流量（AC）的简单计算公式.

单层矩形铜排在40℃时的载流量Id（A）:

Id = k（b + 8.5）h

在公式中，b是母线的厚度（毫米）； h是母线的宽度（毫米）； k是系数（A / mm）.

40℃双层铜母线与单层母线的载流量与载流量的关系

I2 =（1.56〜1.58）ID

上式中，I2为双层铜母线的载流量（A）； Id是单层铜总线的载流能力（A）. 1.56〜1.58是系数，对于100×10总线，一般为1.58； 80×10为1.57，60×6为1.57，60×6为1.56.

三层铜母线与单层铜母线在40℃时的载流量之间的关系为

I3 = 2Id

在公式中，I3是四层铜总线的载流能力（A）.

4层铜母线与单层铜母线在40℃时的载流量之间的关系为（不建议选择这种类型，最好使用异形母线）

I4 = 2.45Id

在公式中，I4是四层铜母线的载流能力（A）.

说明: 两层及以上的铜排表示两层母线之间存在等于母线厚度的气隙.

环境温度为40℃与环境温度为25℃时母线的转换关系为:

I40 = 0.85I25

上式中，I40为母线在40℃下的载流量（A）； I25是公交车在25℃下的载流量（A）.

在相同的环境温度条件下，相同规格的铜母线和铝母线的下载流量之间的转换关系为:

IAl = ICu / 1.3

在公式中，ICu是铜总线的载流量； IAl是铜总线的载流量.

例如，根据上式，TMY100×10总线的载流量为:

单层: 100×18.5 = 1850A. 手册是1860A. 该数据基于中国水电部工业出版社出版的《高压配电设备规定》.

双层: 2（TMY100×10）的载流量为:

1850×1.58 = 2923（A）; [检查手册为2942A]；

三层: 3（TMY100×10）载流量为:

1850×2 = 3700A [在手册中找到3780A]

以上所有计算均与手册中的数据非常接近，可以根据以上公式计算总线的载流量.

3.4说明

铜排的载流量口诀_电缆载流量表及口诀_铜排载流量计算口诀

（1）以上计算公式适用于120×12及以下规格的母线.

（2）建议使用经济的电流密度来计算成形母线的载流量.

4母线的热效应和电动力效应

4.1母线的热效应

4.1.1母线的热效应是指在特定条件下由于电流的流动，母线可以承受的热效应. 在开关设备和控制设备中，它是指在指定的使用和性能条件下，在指定的时间内，母线排承载的额定短时耐受电流（IK）.

4.1.2根据额定短时耐受电流确定母线的最小横截面

根据GB3906-1991“ 3.6-40.5kV交流金属封闭开关设备及控制设备”中的公式[附录F]: S =（I / a）（t /△θ）1/2确定最小值公交车的横截面.

其中:

S-总线的最小横截面，mm2；

I--额定短时耐受电流A;

a-材料系数，铜为13，铝为8.5；

t--额定短路持续时间s;

△θ-温升（K），裸导体通常为180K，持续4s的持续时间为215K.

对于31.5kA / 4S系统，铜排的最小横截面积为:

S =（31500/13）×（4/215）1/2 = 330平方毫米

铝母线的最小截面积与铜母线的最小截面积之间的关系为:

SAl = 1.62SCu

在公式中，SAl是铝母线的最小横截面积; SCu是铜总线的最小横截面积.

对于31.5kA / 4S系统，铝母线的最小横截面积为:

SAl = 1.62×330 = 540平方毫米

根据DL404-1997“室内交流高压开关设备订购技术条件”中第7.4.3条的规定，接地母线和与之相连的导体的横截面应能够通过87％铭牌的额定短路开断电流. 计算各种系统短路容量（短路时间为4S）下接地母线的最小横截面积.

对于31.5kA / 4S系统，接地铜排的最小横截面积为:

S = 330×86.7％= 287mm2

根据上式计算，当与各种额定短时耐受电流相对应时，开关柜和控制设备分别对应几种常用的额定短时耐受电流，母线最小横截面和最小规格所使用的铜母线和铝母线的数量请参见表1:

表1

公共汽车kA / 4s 25 31.5 40 63 80

设备中的铜母线规格50×6 60×6 80×6或60×8 80×10 100×10

接地铜排规格50×5 50×6 50×8 80×8 80×10

设备中的铝母线规格80×6或60×8 80×8 100×8或80×10

设备中的铜排

最小横截面（mm2）260330420660840 / p

设备中的铝母线

最小横截面（mm2）4255406851075 1365

4.2母线的电动势

母线是承载电流的导体. 电流流动时，不可避免地会在母线上产生力. 母线施加到电流上的力与电流，母线的形状以及母线之间的距离有关. 并联布置的母线是开关柜中最常见的.

根据额定峰值耐受电流确定总线的最大跨度（两个支架之间的最大距离）

原理: 母线的作用应力kg /cm≤母线的允许应力.

分子式: △js = 1.76L2ich2×10-3 /aW≤△y

在公式中: △js－作用在母线上的作用应力，kg / cm2；

△y-母线的最大允许应力，铜母线为1400，铝母线为700；

L-母线之间的支撑距离（厘米）；

铜排的载流量口诀_电缆载流量表及口诀_铜排载流量计算口诀

a-相距（cm）；

W——矩形母线的横截面系数，cm3；

ich——额定峰值耐受电流（kA）

根据上述公式导出:

铜总线的最大跨度为L铜MAX≤（1400aw 103 / 1.76 ich2）1/2 = 892（aw）1/2 / ich

铝母线的最大跨度为L铝MAX≤（700aw 103 / 1.76 ich2）1/2 = 631（aw）1/2 / ich

矩形母线截面系数:

水平放置的三相母线，当母线平放时；或垂直放置的三相母线，当母线直立放置时（即母线的厚度方向相反，此时的作用力效果很好）

W1 = 0.167bh2;其中h是母线宽度（cm），b是母线厚度（cm）. 将W代入上述公式即可得到

L铜MAX≤365h（ab）1/2 / ich

L铝MAX≤258h（ab）1/2 / ich

例如: 对于31.5kA系统，ich需要80kA，例如KYN28-12开关柜的a = 28，以及TMY100×10和LMY100×10型母线的最大跨度. 母线宽度为100/10 = 10cm，厚度为10/10 = 1cm.

L铜MAX≤240（cm）.

L铝MAX≤170（cm）

对于水平排列的三相母线，当母线垂直放置时；或者对于垂直排列的三相母线，当母线平放时（即母线的宽度方向相反，此时的电动力效果不好）

W2 ＝ 0.167b2h;

然后: L铜MAX≤365b（ah）1/2 / ich

L铝MAX≤258b（ah）1/2 / ich

例如: 对于31.5kA系统，ich需要80kA，例如对于KYN28-12开关柜a = 27.5cm，对于TMY100×10和LMY100×10

然后: L铜MAX≤755（mm）.

L铝MAX≤530（mm）.

从计算中可以看出，对于31.5KA系统，如果采用100×10母线宽度方向的相对布置，如果在理论计算中忽略其他因素，则母线支撑必须控制在755mm以内（ 530mm），即800mm的开关柜，在应用上是不现实的. 因此，这种方法通常很少用在12KV和40.5KV开关设备和控制设备中，但是出于结构考虑和减小占用空间的目的，在低压设备中，通常在侧入线和联络线中使用.

根据上式，对于一些常用数据，例如母线210mm，275mm（12KV电压等级产品）350mm，400mm，460mm（40.5KV电压等级产品），汇总表如下:

相对于母线厚度方向排列常用矩形母线时的最小跨度（mm）:

短路容量kA / 4s 31.5 40

距离（毫米）210250275350460 210250275350460

TMY

100×10理论值2100 2280 2400 2700 3100 1680 1830 1900 2160 2475

推荐值1800 1800 1800 2200 2200 1400 1400 1400 1800 1800

TMY

80×10理论值1680 1830 1900 2160 2475 1340 1460 1530 1725 1980

推荐值1400 1400 1600 1800 1800 1200 1200 1200 1400 1400

TMY

80×8理论值1500 1630 1710 1930 2210 1195 1300 1370 1540 1770