概述

  絕緣銅管母線

絕緣銅管母線，實(shí)質(zhì)就是利用銅管作導(dǎo)體、外敷絕緣的一種母線產(chǎn)品。與之相印的還有絕緣鋁管母線。在國外被稱之為“管形電纜”。絕緣銅管母線具有大電流，目前最高可以達(dá)到12000A、高機(jī)械強(qiáng)度、良好的絕緣、適用范圍廣等特性，所以被越來越多的客戶認(rèn)可和接受。在國外，此類產(chǎn)品已經(jīng)有幾十年的運(yùn)行歷史和經(jīng)驗(yàn)，而國內(nèi)由于進(jìn)入此領(lǐng)域時(shí)間較短，以及技術(shù)研發(fā)能力，絕緣材料的局限等多方面原因，目前生產(chǎn)、應(yīng)用主要集中在0.4kv—35kV電壓等級的產(chǎn)品。35kv以上應(yīng)用實(shí)例較少。

目前在國內(nèi)該產(chǎn)品還屬于一個(gè)小行業(yè)，國家沒有具體詳細(xì)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，一般各個(gè)企業(yè)均執(zhí)行自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)生產(chǎn)管形絕緣母線的公司，均有自己的命名方式和規(guī)格型號，如“全絕緣管型母線、半絕緣管型母線、管形屏蔽絕緣母線、交聯(lián)聚乙烯管形母線、復(fù)合絕緣母線”…等等，其實(shí)質(zhì)均為同一類產(chǎn)品。命名和型號的混亂，給用戶的選型工作造成了一定的困難。作為用戶，首先要了解自己的需求，然后根據(jù)具體安裝鋪設(shè)情況，來確定母線的電壓等級、額定電流大小、絕緣方式等。

執(zhí)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

GB 156—1993 標(biāo)準(zhǔn)電壓　GB 311.1—1997 高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合　GB/T 762—1996 標(biāo)準(zhǔn)電流　GB/T 763—1990 交流高壓電器在長期工作時(shí)的發(fā)熱　GB/T 2706—1989 交流高壓電器動(dòng)熱穩(wěn)定試驗(yàn)方法　GB 4208—1993 外殼防護(hù)等級（IP代碼）　GB/T 5231—1985 加工銅—化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀　GB/T 11021—1989 電氣絕緣的耐熱性評定和分級　GB/T 16927.1—1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù)第一部分：一般試驗(yàn)要求　GB/T 16927.2—1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù)第二部分：測量系統(tǒng)　GB 50150—1991 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)　GB 50260—1996 電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范　

周圍空氣溫度　最高溫度：45℃　最低溫度：-40℃　

最大日溫差：30℃

日照強(qiáng)度：0.1W/cm2（風(fēng)速0.5m/s）

海拔高度：≤1000m（海拔高于1000m時(shí)，需向生產(chǎn)廠家確認(rèn)）

最大風(fēng)速：35m/s

環(huán)境相對濕度（在25℃時(shí)）：日平均值：95% 　月平均值：90%

降雨量：年降水量3000mm，日最大降水量360mm

地震烈度：Ⅶ級，水平加速度：0.25g，垂直加速度：0.125g，頻率：震動(dòng)頻率20Hz，耐受時(shí)間為

正弦波3周波　安全系數(shù)大于1.67 　上述水平加速度按動(dòng)態(tài)條件進(jìn)行設(shè)計(jì)和試驗(yàn)，

產(chǎn)品保證在地震和短路同時(shí)作用下正常運(yùn)行。

污穢等級：Ⅳ級（31mm/kV，按最高電壓計(jì)算）

雷暴日：90日/年

產(chǎn)品安裝地點(diǎn)：戶內(nèi)外

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，整個(gè)社會(huì)對電力的需求日益增大。目前110kV和220KV變電所低壓側(cè)均采用10kV、35kV電壓等級，隨著主變?nèi)萘康募哟?，變壓器低壓?cè)進(jìn)線側(cè)的額定電流也在不斷加大?！〕Ｒ?guī)矩形母線在技術(shù)上和結(jié)構(gòu)上越來越難滿足母線發(fā)熱和短路電動(dòng)力的要求，由此引起附加損耗、集膚效應(yīng)系數(shù)的增大，造成截流能力的下降、電流分布不均勻。尤其是單臺(tái)主變?nèi)萘繛?80MVA及以上時(shí)，主變10kV出線側(cè)不僅有母線橋本身的電動(dòng)力問題、發(fā)熱問題，還有母線橋支柱絕緣子、鋼構(gòu)架以及母線橋附近混凝上柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋在電磁場中感應(yīng)渦流引起的發(fā)熱問題。絕緣銅管母線作為矩形母線的替代品。其具有以下特點(diǎn)：

載流量大 　

絕緣銅管母線的主體為空心銅管或鋁合金管，表面積大，相對常規(guī)矩形母線，其導(dǎo)體表面電流密度

分布均勻，最高額定電流可達(dá)12000A。

絕緣性能好

絕緣銅管母線采用密封屏蔽絕緣方式，外殼接地電位為零，母線表面電場分布均勻，電氣絕緣性能

強(qiáng)。可以直接通過電纜溝和電纜夾層。

機(jī)械強(qiáng)度高

絕緣銅管母線主體允許應(yīng)力為矩形母線的4倍，可承受的短路電流大，機(jī)械強(qiáng)度高，使得母線支撐

跨距最大可達(dá)8米。

散熱好、溫升低

絕緣銅管母線為空心導(dǎo)體，母線兩端開有通風(fēng)孔，內(nèi)徑風(fēng)道能自然形成熱空氣對流，散熱條件好相

比常規(guī)母線要好。

損耗低

絕緣銅管母線的外形決定了其表面集膚效應(yīng)系數(shù)低，Kf≦1，交流電阻小，因而母線的功率損失

小。交聯(lián)屏蔽絕緣母線的絕緣層的介質(zhì)損耗低于0.01%。

絕緣材料耐熱系數(shù)高

交聯(lián)屏蔽絕緣管形母線的主絕緣材料為聚四氟乙烯，有優(yōu)良的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性，可在－

200℃～+200℃中正常工作，介質(zhì)損耗小、阻燃、耐老化、配合其他絕緣材料，產(chǎn)品的使用壽命≧30

年。

抗電氣震動(dòng)能力強(qiáng)

動(dòng)穩(wěn)定試驗(yàn)結(jié)果表面，電壓10kV、額定電流4000A的銅質(zhì)管母，可承受63kA（4s）短路電流沖

擊。其可以直接將母線固定在鋼構(gòu)架上或混凝土支架上，取消穿墻套管和支柱絕緣子，具有較強(qiáng)的抗

震動(dòng)能力。

不受環(huán)境干擾，可靠性高

絕緣銅管母線的每相是封閉屏蔽絕緣，內(nèi)部無凝露產(chǎn)生，且消除了外界潮氣，灰塵以及外物所引

起的接地和相間短路故障，運(yùn)行具有高度的可靠性。

母線架構(gòu)簡明、布置清晰、安裝方便、維護(hù)工作量少。