母线的作用、结构类型、安装和维护.docxVIP

? ? ? 一、母线的作用 母线：在发电厂和变电站的各级电压配电装置中，将发电机、变压器等大型电气设备与各种电器装置连接的导体。 母线的作用：汇集、分配和传送电能。 母线包括：一次设备部分的主母线和设备连接线、占用电部分的交流母线、直流系统的直流母线、二次部分的小母线等。 二、母线的结构类型 (一)敞露母线 1.按母线的使用材料分类 铜母线：铜具有导电率高、机械强度高、耐腐蚀等优点，但在工业上有很多重要用途，而且产量少，价格贵，故主要用在易腐蚀的地区(如化工厂附近或沿海地区等)。 铝母线：铝的导电率仅次于铜，且质轻、价廉、产量高，在屋内和屋外配电装置中广泛采用。 铝合金母线：有铝锰合金和铝镁合金两种。铝锰合金母线载流量大，但强度较差，采用一定的补强措施后可广泛使用;铝镁合金母线机械强度大，但载流量小，焊接困难，使用范围较小。 钢母线：钢的机械强度大，但导电性差，仅用在高压小容量电路(如电压互感器回路以及小容量厂用、所用变压器的高压侧)、工作电流不大于200A的低压电路、直流电路以及接地装置回路中。 2.按母线的截面形状分类 矩形截面母线：常用在35kV及以下、持续工作电流在4000A及以下的屋内配电装置中。优点：散热条件好，集肤效应小，安装简单，连接方便。矩形母线的边长比通常为1：12，1：5， 2单条母线的截面积不应大于10×120=1200mm。在相同的截面积下和允许的发热温度下，矩形母线要比圆形母线的允许工作电流大。当工作电流超过最大截面的单条母线之允许电流时，每相可用两条或三条矩形母线固定在支持绝缘子上，每条间的距离应等于一条的厚度，以保证较好的散热。每相矩形母线的条数不宜超过三条。 圆形截面母线：用在110kV及以上的户外配电装置中以防止发生电晕。 槽形截面母线：常用在35kV及以下，持续工作电流在4000，8000A的配电装置中。优点： 电流分布均匀，集肤效应小、冷却条件好、金属材料的利用率高、机械强度高。 管形截面母线：常用在110kV及以上，持续工作电流在8000A以上的配电装置中。优点：集肤效应小，电晕放电电压高，机械强度高，散热条件好。 绞线圆形软母线：钢芯铝绞线由多股铝线绕单股或多股钢线的外层构成，一般用于35kV及以上屋外配电装置中。组合导线由多根铝绞线固定在套环上组合而成，用于发电机与屋内配电装置或屋外主变压器之间的连接。 (二)封闭母线 封闭母线：用外壳将母线封闭起来，用于单机容量在200MW以上的大型发电机组、发电机与变压器之间的连接线以及厂用电源和电压互感器等分支线 1.封闭母线的结构类型 按外壳材料分：塑料外壳母线和金属外壳母线。 按外壳与母线间的结构形式分： 不隔相式封闭母线：三相母线设在没有相间板的公共外壳内，只能防止绝缘子免受污染和外物所造成的母线短路，而不能消除发生相间短路的可能性，也不能减少相间电动力和钢构的发热。 隔相式封闭母线：三相母线设在相间有金属(或绝缘)隔板的金属外壳之内，可较好地防止相间故障，在—定程度上减少母线电动力和周围钢构的发热，但是仍然可能发生因单相接地而烧穿相间隔板造成相间短路的故障。 分相封闭式母线：每相导体分别用单独的铝制圆形外壳封闭。根据金属外壳各段的连接方法，又可分为分段绝缘式和全连式两种。 2.全连式分相封闭母线的基本结构 构成：载流导体、支持绝缘子、保护外壳、金具、密封隔断装置、伸缩补偿装置、短路板、外壳支持件。 载流导体：—般用铝制成，采用空心结构以减小集肤效应。当电流很大时可采用水内冷圆管母线。 支柱绝缘子：采用多棱边式结构以加长漏电距离，每个支持点可采用—个至四个绝缘子支持。—般采用三个绝缘子支持的结构，具有受力好、安装检修方便、可采用轻型绝缘子等优点。 保护外壳：由5，8毫米的铝板制成圆管形，在外壳上设置检修与观察孔。 伸缩补偿装置：在一定长度范围内设置焊接的伸缩补偿装置;在与设备连接处适当部位设置螺接伸缩补偿装置。 密封隔断装置：封闭母线靠近发电机端及主变压器接线端和厂用高压变压器接线端，采用大口径绝缘板作为密封隔断装置，并用橡胶圈密封，以保证区内的密封维持微正压运行的需要。 3.全连式分相封闭母线的特点 优点： (1)运行安全、可靠性高各相的外壳相互分开，母线封闭于外壳中，不受自然环境和外物的影响，能防止相间短路，同时外壳多点接地，保证了人员接触外壳的安全。 (2)母线附近钢构中的损耗和发热显著减小三相外壳短接，铝壳电阻很小，外壳上感应产生与母线电流大小相近而方向相反的环流，环流的屏蔽作用使壳外磁场减小到敞露母线的10%以下，壳外钢构发热可忽略不计。 (3)短路时母线之间的电动力大为减小，可加大绝缘子间的跨距当母线通过三相短路电流时，由一相电流产生的磁场，经其外壳环流屏蔽削弱后所剩余的磁场再进入别相外壳时，还将受到该相外壳涡流的屏蔽作用，