管型母线槽具有大电流(12000A)、高机械强度、良好的绝缘、适用范围广等特性,所以被越来越多的客户认可和接受。在国外,此类产品已经有几十年的运行历史和经验,而国内由于进入此领域时间较短,以及技术研发能力,绝缘材料的局限等多方面原因,目前仅能生产35kV及以下电压等级的产品。
随着我国经济的高速发展,整个社会对电力的需求日益增大。目前110kV和220KV变电所低压侧均采用10kV、35kV电压等级,随着主变容量的加大,变压器低压侧进线侧的额定电流也在不断加大。
常规矩形母线在技术上和结构上越来越难满足母线发热和短路电动力的要求,由此引起附加损耗、集肤效应系数的增大,造成截流能力的下降、电流分布不均匀。尤其是单台主变容量为180MVA及以上时,主变10kV出线侧不仅有母线桥本身的电动力问题、发热问题,还有母线桥支柱绝缘子、钢构架以及母线桥附近混凝上柱、基础内的钢筋在电磁场中感应涡流引起的发热问题。管形母线作为矩形母线的替代品
35KV高压绝缘管型母线槽
主要性能体现在∶
1)管型导体(母线)采用国内热顶铸造无缝管等一系列的先进工艺,表面光滑,尺寸精度高,抗拉强度大,不易产生放电和变形;
2)产品采用公司自行研发的稀土、耐热铝合金材料,具有优良的加工、焊接、导电及耐热性能。产品经科技部门组织鉴定
3)对流散热条件好,温升低,损耗小,导电能力强、载流量大
4)耐热性能高,可提高管母线的工作温度(工作温度达到150℃-200℃),导体在高温下具有较高的机械强度,提高输变电系统的安全可靠性
料研究与测试中心《检测报告》2008343号);
5)安装占地面积小,组合管母线是软导线占地面积的1/3;
6)抗腐蚀,不易覆冰、抗灾能力强,使用寿命长
主要由外壳、绝缘插头、金属母线组成,外壳起防尘和保护作用。外壳上开有通风孔完成散热功能,内置母线根据电流的大小每极可做成单根或双根。如外壳为金属,还有接地保护的功能。从绝缘角度看,要留有足够距离,以利安全;从发热角度看,也需留有足够的空间散热,保证以对流方式将热散发到空气中。外壳上开有通风孔完成散热功能,内置母线根据电流的大小可做成单根或双根,如外壳为金属,还有接地保护的功能。以三相母线槽为例主要结构 。
管型导体一般焊接后架空安装,采用 的管母线金具固定,由于在焊接后接头处的强度有所降低(约为母材的65%),为避免架空后接头处在使用中发生弯曲,接头处内部应用衬管进行加固,两架空支柱(或悬挂点)之间焊接头不应多于两个,35KV高压绝缘管型母线槽常用铝及铝合金管焊接方法如下:
氩弧焊,氩弧焊接是在氩气保护下,用直流焊接电源,通过焊丝(或焊条)做为电极,使它与工件产生电弧,以焊丝(或焊条)和工件接口进行焊接,它的优点是热量集中,电弧稳定、熔化金属既能得到氩气的良好保护避免氧化,又能将熔化金属表面的氧化膜通过氩弧予以 ,因此既能获得缺陷较少又纯净的 焊缝,又能较易掌握施焊技术且能进行全位置焊接。
机械强度高
复合屏蔽管型绝缘母线主体允许应力为矩形母线的4倍,可承受的短路电流大,机械强度高,使得母线支撑跨距可达8米。
散热好、温升低
复合屏蔽管型绝缘母线为空心导体,母线两端开有通风孔,内径风道能自然形成热空气对流,散热条件相比常规母线要好。
损耗低
复合屏蔽管型绝缘母线的外形决定了其表面集肤效应系数低,Kf≤1,交流电阻小,因而母线的功率损失小。复合屏蔽管型绝缘母线的绝缘层的介质损耗低于0.01%。绝缘材料耐热系数高
复合屏蔽管型绝缘母线的主绝缘材料为聚乙烯,有优良的电气性能和化学稳定性,可在-60℃~+120℃中正常工作,介质损耗小、阻燃、耐老化、配合其他绝缘材料,产品的使用寿命≥30年。
抗电气震动能力强
动稳定试验结果表明,电压10KV、额定电流4000A的铜质管母,可承受63KA(4s)短路电流冲击。其可以直接将母线固定在钢构架上或混凝土支架上,取消穿墙套管和支柱绝缘子,具有较强的抗震动能力。
不受环境干扰,可靠性高
复合屏蔽管型绝缘母线的每相是封闭屏蔽绝缘,内部无凝露产生,且****了外界潮气,灰尘以及外物所引起的接地和相间短路故障,运行具有高度的可靠性。
功用比较
1.母线槽散热功用好.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,容许敷设2层,其原因是考虑散热。母线槽运用空气传导散热,并经过严密触摸的钢制外壳,把热量宣布出去,因此它的散热功用和电缆比较,电缆散热功用可见一斑了。
2.母线槽简直不必维护,日常维护一般是丈量外壳和穿芯螺栓的温升、进线箱的接头温升等,穿芯螺栓若选用4.8级,则需求定时紧固,若选用8.8级的高强螺栓则不必定时稳固。而电缆因其材料易于磨损、易老化、寿数较短等要素约束,需求定时进行检查和维护,甚至替换.
3.载电流范围上.现在电缆只能做到1000mm截面积,额定电流160OA,但这种大规范电缆因为体积及重量过大很少实践应用与工程中.工程中一般都选用400 mm及以下规范电缆进行配电,这就要求许多根电缆一同供电.而母线槽额定电流能做到6300A,其强壮的载流才干是电缆根
4.母线槽过载才干强.取决于它用的绝缘材料作业温度高,母线槽用的绝缘材料过支选用作业温度为105℃的材料,现已开宣布作业温度为140℃以上的辐射交联阻燃环绕带(PER)和辐射交联聚经热收缩管。而电缆所用的绝缘材料常期作业温度一般为95℃和105℃,因此母线槽的过载才干远远大于电缆。
5.母线槽分接便利.所谓插接式母线槽,就是它运用插接的办法把主干线的电源分接到支线去,每隔若干米就留有插接箱口,因此分接十分便利。而电缆需求在现场进行分接,可靠性差,即就是预制分支电缆也特别明显的缺陷,首要是需求向工厂定制,其分支连接办法选用开口的“℃"型抱箍,时间一久,能否确保紧箍力?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。任何一个楼面需求堵截电源,母线槽无须断电,只需在空载的情况下,取下母线槽的插接箱即可。但要堵截预制分支电缆的分支电源,在带电的情况下操作是十分风险的。
主要技术参数
由柴油机房开关柜至6kV备变小间开关柜。
采用绝缘铜管母线规格:6.3kV/3150A
技术性能要求:
额定电压 6.3kV
运行电压(Um) 7.2kV
额定频率 50Hz
额定电流 3150A
额定热稳定电流(4s) 40kA
额定动稳定电流(峰值) 100kA
管母线长期允许载流量 ≦2.5A/mm2
额定电流导体温升: ≦40K
冷却方式 自然冷却
额定绝缘水平 A) 雷电冲击耐压(1.2/50ms,峰值) 75kV
B) 对地1mim工频耐受电压 42kV
局部放电水平
绝缘铜管母线在1.5Um/下视在放电量不大于10pC。
卖方应提供成熟产品,并经买方交接试验合格后方可投入系统运行。
母线运行过程中应密封良好,不能有水、杂物、小动物进入。
应有方便的连接接地线的位置。