母線槽的挑選及技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)
通常從以下幾個方面來綜合考量母線槽的挑選:
防火要求,絕緣材質(zhì)應(yīng)具有足夠的阻燃性和耐熱性,高溫下不會產(chǎn)生有毒氣體,而且應(yīng)防止結(jié)構(gòu)上的煙囪效應(yīng)。封閉型絕緣母線槽應(yīng)該是首選。假如挑選了空氣絕緣類型,則線槽外殼中的每個單元應(yīng)加裝耐火隔板;對于特別重要的部分,為了確保在火災(zāi)情況下維持應(yīng)急電源,所以母線槽應(yīng)挑選耐火材料的外殼。
關(guān)于安裝場所,首先要考慮箱體的防護(hù)等級,其次要考慮建筑結(jié)構(gòu)對線槽的形狀要求,設(shè)備支撐方式和跨度的影響:
室內(nèi)專用作業(yè)場所,例如大容量變電站,可以使用IP30來提高散熱作用。為了保證安全,關(guān)于一般的室內(nèi)作業(yè),如電氣井道和配電室,應(yīng)挑選不低于IP40等級的母線槽;室內(nèi)濕潤的場所或要求有防受潮的當(dāng)?shù)?,以保證它們在受潮后仍能正常作業(yè),并且應(yīng)挑選不低于IP54等級的母線槽;室外或有特殊要求的當(dāng)?shù)?,如噴水,防浪和防腐場所可單獨絕緣母線槽;大跨度的當(dāng)?shù)?,?yīng)挑選外殼增強的母線槽;應(yīng)從技術(shù)性能,散熱作用和價格等方面歸納考慮額定電流。目前,市面上大多都挑選散熱性能好,能耗低的鋁合金殼低阻抗絕緣母線槽。
根據(jù)作業(yè)電流(IB)挑選正確的母線額定電流(IN)。(IN)尺度應(yīng)根據(jù)制造商提供的母線產(chǎn)品規(guī)格電流水平進(jìn)行挑選。
鋁導(dǎo)體在應(yīng)用
目前,由于一些原先的規(guī)劃思維和制作標(biāo)準(zhǔn)的影響,大多數(shù)母線槽廠家仍將銅用作主要導(dǎo)體??墒?,近年來,銅材料的價格急劇上漲,這使投入成本高漲,這勢必會對制造廠家的市場擴(kuò)張產(chǎn)生更大的影響。區(qū)分市場資源及其價格要素的合理裝備,國內(nèi)母線產(chǎn)品所用的導(dǎo)體從銅母線逐漸向鋁母線的改進(jìn)已成為產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。
由鋁制匯流排導(dǎo)體制成的匯流排已在國外一些昌盛的國家中得到廣泛使用,其制作技術(shù)和工藝現(xiàn)已成熟。近年來,一些國內(nèi)品牌制造廠家提供了優(yōu)質(zhì)的鋁導(dǎo)體匯流排,在工程實際應(yīng)用中受到了用戶和使用單位的肯定和好評,彰顯出了它們的產(chǎn)品優(yōu)勢。本文試圖從銅鋁導(dǎo)體的物理特性,化學(xué)特性和電特性的角度進(jìn)一步討論用鋁導(dǎo)體替代銅導(dǎo)體的可行性。
由于銅導(dǎo)體和鋁導(dǎo)體的橫截面形狀類似,因此國內(nèi)母線管制作商能夠規(guī)劃和制作鋁導(dǎo)體母線管,而無需對原來用銅導(dǎo)體的母線槽產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行過多改動。主要關(guān)鍵在于改進(jìn)生產(chǎn)工藝(例如改進(jìn)導(dǎo)體表面處理工藝以加強和堅持鋁導(dǎo)體鍍層的表面質(zhì)量)并增加相關(guān)的東西設(shè)備。因此,母線槽里鋁導(dǎo)體母線和銅導(dǎo)體母線的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢是其大規(guī)模實施的要點。詳細(xì)比較如下:
銅和鋁導(dǎo)體金屬材料的比較:銅的密度為8.9g / cm3,鋁的密度為2.7g / cm3;銅的導(dǎo)電率僅次于銀,而且IACS值為100%(國際標(biāo)準(zhǔn)退火電解銅標(biāo)準(zhǔn)值),高純度鋁(99.996%)和工業(yè)純鋁(99.5%)的IACS值分別為64.94%和59%,也就是說,銅的電導(dǎo)率比鋁的電導(dǎo)率高約35%-40%;銅在大氣中具有更好的化學(xué)穩(wěn)定性,而鋁則相對不太穩(wěn)定,可是增加微量的合金元素后能夠進(jìn)一步提升其化學(xué)穩(wěn)定性;銅具有更好的強度和硬度,而純鋁則稍差一些,可是鋁合金在進(jìn)行熱處理后能夠獲得更高的強度和硬度。由于重量輕,其強度比銅大得多;天然銅資源相對有限,價格相對較高,而鋁資源相對豐厚,價格更為低廉。
母線槽在相同結(jié)構(gòu)中運用的銅導(dǎo)體和鋁導(dǎo)體電損耗比較:銅導(dǎo)體(電銅母線TMY,GB5585.1?3-1985)電阻率ρCU(20)= 0.0175mm2 / m(環(huán)境溫度20)直流電阻率(℃);鋁導(dǎo)體的電阻率(電鋁母線LMY,GB5585.1?3-1985)ρAL(20)= 0.0295mm2 / m(20℃時的直流電阻率);通過基本的比較和分析相關(guān)的導(dǎo)體載流量數(shù)據(jù)可以看出,在相同電流下,鋁導(dǎo)體母線槽的功率損耗比銅導(dǎo)體母線槽的功率損耗大約大26%。這是鋁導(dǎo)體母線槽的主要缺陷。從上式可以看出,處理這個問題的最簡略辦法是添加鋁導(dǎo)體的截面積;根據(jù)該份額,選擇規(guī)劃可使鋁導(dǎo)體母線和銅導(dǎo)體母線具有持平的導(dǎo)電率。
對具有等效導(dǎo)體截面積的銅導(dǎo)體母線和鋁導(dǎo)體母線的一般經(jīng)濟(jì)分析標(biāo)明,僅分析了母線導(dǎo)體數(shù)據(jù)的成本。與具有相同導(dǎo)電率的銅導(dǎo)體母線對比,前者僅次后者大約1/5。由于鋁導(dǎo)體母線槽在制造過程中的特殊工藝,因此制造成本較高。分析標(biāo)明,兩者之間的比較約為2.5:1。根據(jù)以上比較,可以看出鋁導(dǎo)體母線的性價還是比較高的,是具有較大使用價值的產(chǎn)品。
產(chǎn)品開發(fā)
在如今的市場經(jīng)濟(jì)中,進(jìn)一步提高產(chǎn)品的市場占有率和企業(yè)的綜合競爭力是一切企業(yè)的追求目標(biāo)。尤其是一些大中型品牌企業(yè),將把其產(chǎn)品的成本和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)移給廣泛的用戶。它為樹立各種項目節(jié)省了許多出資,同時為社會節(jié)省了更多的貴重資源,為主流經(jīng)濟(jì)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。因此,對于如今經(jīng)濟(jì)體系更為適用的鋁導(dǎo)體母線將為母線槽規(guī)范帶來立異,促進(jìn)母線槽范疇的新一輪發(fā)展。