母线截面积选择方法与实例

1.一般要求

母线应根据具体情况，按下列技术条件分别进行选择或校验：

1）工作电流。

2）经济电流密度。

3）动稳定或机械强度。

4）热稳定。

母线尚应按下列使用环境条件校验：

1）环境温度。

2）日照。

3）风速。

4）海拔。

2.按回路持续工作电流选择母线截面积

I_xu≥I_g（8-1）式中，I_g为导体回路持续工作电流，单位为A；I_xu为相应于导体在某一运行温度、环境条件及安装方式下长期允许的载流量，单位为A。

裸铝排、裸铜排立放时的允许电流值见表8-1、表8-2，周围环境温度分别为25℃、30℃、35℃、40℃，母线相间宽度为60mm。当母线平放、相间宽度大于60mm时，表8-1、表8-2中数据应乘以0.95；母线平放时，相间宽度小于60mm时，应乘以0.92。

表8-1 单片母线立放的载流量

（续）

注：母线允许温升为70℃，环境温度为25℃。

表8-22 或3片组合涂漆母线立放时的载流量

注：母线允许温升为70℃，环境温度为25℃。

当周围空气温度不是25℃时，表8-1中的允许电流值应乘以表8-3中的温度校正系数K。

表8-3 温度校正系数K值

3.按经济电流密度选择母线截面积

在10kV及以下的配电装置中，在负荷电流较大、母线较长时，综合考虑减少母线的电能损耗、减少投资和节约有色金属的情况下，应以经济电流密度选择母线截面积。

按经济电流密度选择母线截面积时，可按式（8-2）计算，即

式中，S_j为母线经济截面积，单位为mm²；I_P为回路持续工作电流，单位为A；j为经济电流密度，单位为A/mm²。(www.xing528.com)

经济电流密度可按表8-4中所列数值选取。

表8-4 经济电流密度

【例8-1】某工厂一台SBH11-1000/10型配电变压器，额定电压U_N1/U_N2=10/0.4kV，额定容量S_N=1000kV·A，试选择该配电变压器高、低压侧母线的型号规格。

解：1.配电变压器10kV侧母线型号规格的选择

配电变压器10kV侧额定电流为

选用矩形铝母线，考虑机械强度因素，查表8-1得80mm×6mm铝母线在环境温度40℃时，允许电流I_xu=932A，该值大于该配电变压器10kV侧长期工作电流I_g=57.8A，故满足要求。

2.配电变压器0.4kV侧母线型号规格的选择

配电变压器0.4kV侧额定电流为

选用矩形铜母线，查表8-1得100mm×10mm铜母线在环境温度为40℃时，长期允许负荷电流I_xu=1870A，该值大于配电变压器低压侧额定电流I_N2=1445A。

当配电变压器过负荷为30%时，配电变压器低压侧负荷电流为

I₂=1.3I_N2=1.3×1445A=1878.5A

该电流近于母线长期允许载流量I_xu=1870A，故选择的母线截面积满足要求。

根据上述计算方法，考虑到变压器最大过负荷为30%，常用的10kV配电变压器高、低压侧母线型号规格见表8-5。

表8-5 常用的lOkV配电变压器母线型号规格

4.低压配电柜母线的选择

为了提高低压配电柜母线动热稳定性和改善接触面的温升，装置全部采用TMY-T2系列硬铜，铜母线的连接部分必须搪锡，推荐采用全长搪锡。也可选用全长镀银铜母线。

水平母线置于柜后部母线隔室内，3150A及以上为上下双层布置，2500A及以下为单层布置，每相由4条或2条母线组成，大大提高了母线的短路强度。

在0.4kV配电柜中，水平安装时，选用铜母线的规格见表8-6。

表8-6 水平安装铜母线的规格

抽屉柜的垂直母线采用“L”形硬铜搪锡母线，L形母线规格为（50×5+30×5）mm²，额定电流为1000A。

中性线接地母线采用硬铜母线，贯通水平中性接地线（PEN）或接地+中性线（PE+N）的规格见表8-7。

表8-7 中性线接地母线的规格

注：装置内垂直PEN线或PE+N线的规格全部选用40mm×5mm。