20世紀(jì)90年代以前低壓配電系統(tǒng)中一直由電纜擔(dān)負(fù)著輸配電的重要角色。但90年代以來(lái)，母線(xiàn)槽系統(tǒng)逐漸被引進(jìn)和開(kāi)發(fā)，并迅速在供配電工程中得到廣泛應(yīng)用。它與傳統(tǒng)輸電器材相比有著其的性能優(yōu)勢(shì)，比如載流量大、過(guò)載能力強(qiáng)、分接方便、 散熱性好以及維護(hù)方便等。
1普通母線(xiàn)槽與電纜的性能特點(diǎn)
所謂普通母線(xiàn)槽，就是通過(guò)合理、安全的結(jié)構(gòu)，將幾根導(dǎo)體包裹在金屬外殼內(nèi)，組成一個(gè)整體的具有電氣連續(xù)性的輸配電系統(tǒng)。普通母線(xiàn)槽一般分為密集絕緣型和空氣絕緣型兩種?？諝饨^緣型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸送電流大、密集絕緣型結(jié)構(gòu)緊湊、散熱能力好。它們都有過(guò)載能力強(qiáng)、分接方便、占用空間小等特點(diǎn)。電纜分為 單芯電纜和多芯電纜。單芯電纜主要采用各種絕緣材料，將多股銅線(xiàn)包覆在絕緣層內(nèi)，作為某一相電流導(dǎo)體。多芯電纜則是將多根絕緣線(xiàn)芯絞合在一起，在包上外護(hù)套而形成的一整根完整的電纜。電力電纜的絕緣線(xiàn)芯數(shù)，通常為 1、2、3、4、5 芯，以及 4+1 和 3+2 芯等型號(hào)。電纜的主要優(yōu)點(diǎn)是選用靈活多變，環(huán)境適 應(yīng)能力強(qiáng)，但也有著其固有的局限性。下面從幾個(gè)主要方面對(duì)母 線(xiàn)槽和電纜進(jìn)行性能比較。
a)載流量
低壓電纜的截面積為 1000mm2，額定電流為 1600A。這么大規(guī)格電纜因其體積和重量過(guò)大，很少應(yīng)用于實(shí)際工程中。工程中一般常用的是 400mm2 及以下規(guī)格電纜，這就要求使用多根電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)同時(shí)供電。而母線(xiàn)槽額定電流可達(dá) 6300A，其強(qiáng)大的載流能力是電纜根本*的。
b)過(guò)載能力
不論電纜還是母線(xiàn)槽，過(guò)載能力都取決于所用絕緣材料的工作溫度。母線(xiàn)槽絕緣材料的工作溫度為 105℃，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出工作溫度為 140℃以上的輻照交聯(lián)阻燃纏繞帶 (PER) 和輻射交聯(lián)聚烴熱收縮管。而目前電纜所用絕緣材料的常期工作溫度一般為 90℃ 和 105℃，輻照交聯(lián)電纜的工作溫度為 125℃。因此，母線(xiàn)槽的過(guò)載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電纜。
C)安裝分接
母線(xiàn)槽一般采用插接式安裝分接方法。所謂插接式母線(xiàn)槽，就是利用插接的方式把主干線(xiàn)的電源分接到支線(xiàn)去，每隔若干米就留有一個(gè)插接箱口，因此分接十分方便。而電纜需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分接，可靠性差，即便是預(yù)制分支電纜，也有其缺陷。分支電纜明顯的缺點(diǎn)，主要是需要向工廠定制分支連接器材，通常采用 開(kāi)口的 “C” 型抱箍。時(shí)間久了，這種抱箍能否保證緊箍力也是問(wèn)題。另外，分支電纜分支頭的價(jià)格不菲，因此預(yù)制分支電纜至今應(yīng)用面仍不廣。安裝分支電纜時(shí)，需要切斷樓面電源，而安裝母線(xiàn)槽時(shí)無(wú)須斷電，只要在空載情況下，取下母線(xiàn)槽的插接箱即可。但要切斷預(yù)制分支電纜的分支電源，在帶電的情況下操作是十分危險(xiǎn)的。
d)防火性能
普通電纜的絕緣層和外護(hù)套會(huì)燃燒。即使阻燃電纜在火焰下也會(huì)燃燒，只有在火焰離開(kāi)后才燃燒。耐火電纜不會(huì)燃燒，但價(jià)格昂貴，只有在消防報(bào)警電路系統(tǒng)等不準(zhǔn)停電的場(chǎng)合才使用耐火電纜。而母線(xiàn)槽外殼是金屬的，不會(huì)燃燒，即使銅排的絕緣材料發(fā)生燃燒，火苗也不會(huì)危機(jī)到母線(xiàn)槽外面。
e)散熱性能
電纜的絕緣和外護(hù)套既是絕緣層，又是隔熱層。因此，為了保持電纜散熱，當(dāng)電纜在橋架內(nèi)敷設(shè)時(shí)，允許敷設(shè) 2 層，其原因主要是考慮散熱問(wèn)題。而母線(xiàn)槽利用空氣傳導(dǎo)散熱，并通過(guò)緊密接觸的鋼制外殼，把熱量散發(fā)出去，因此它的散熱性能比電纜的多。
f)運(yùn)行維護(hù)
母線(xiàn)槽的維護(hù)比較簡(jiǎn)單。母線(xiàn)槽日常維護(hù)時(shí)，通常是測(cè)量外殼和穿芯螺栓的溫升、進(jìn)線(xiàn)箱的接頭溫升等，穿芯螺栓若采用 4.8 級(jí)則需要定期緊固，若采用 8.8 級(jí)的高強(qiáng)螺栓則不必定期堅(jiān)固。 而電纜因其材料易于磨損、易老化、壽命較短等因素限制，需要定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，甚至更換。
2安裝施工
雖然電纜敷設(shè)安裝時(shí)在線(xiàn)路走向上靈活方便，但是工程中電纜一般都是要靠橋架支撐，所以電纜施工需要先安裝橋架，再鋪設(shè)電纜，分步進(jìn)行。而母線(xiàn)槽的安裝確實(shí)需要的安裝技術(shù)，但卻只需要按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)安裝程序即可，一次性完成安裝。另外，母線(xiàn)槽結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間相對(duì)較小，易于管道、線(xiàn)路空間布置，且安裝方便。當(dāng)然，對(duì)于 400A 以下的小電流線(xiàn)路，因?yàn)樗x用的電纜截面相對(duì)較小、根數(shù)較少，使用電纜則顯得更為靈活。
3供電系統(tǒng)
母線(xiàn)槽供電系統(tǒng)通常是主干線(xiàn)從配電中心引出以散射狀靈活供電，而電纜供電則受分接難度大、載流量小、難以分散控制等因素限制，通常是“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”供電，特別是在高層建筑供電系統(tǒng)中，母線(xiàn)槽相比電纜的性尤為。傳統(tǒng)電纜供電方式，每個(gè)樓層都需要單獨(dú)放線(xiàn)，電纜根數(shù)眾多。這樣的密集敷設(shè)方式，散熱性差、占用空間大、事故檢查難、維修難度大。而母線(xiàn)槽供電只要使用單一的中心母線(xiàn)槽系統(tǒng)，在每個(gè)樓層設(shè)置相應(yīng)容量的插接 箱進(jìn)行分流，即可達(dá)到供電目的。這種方式使得分接異常靈活，而且每個(gè)分支都有插接箱對(duì)分流變?nèi)萏幍谋Ｗo(hù)。因此，采用母線(xiàn) 槽更加安全、更加簡(jiǎn)單、更加可靠。
4經(jīng)濟(jì)成本
母線(xiàn)槽相比電纜，總體來(lái)說(shuō)，由于使用材料較好，工藝相對(duì)復(fù)雜，首期投入成本一般比電纜要大。但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，使用母線(xiàn)槽則的多。當(dāng)前，母線(xiàn)槽使用壽命一般在 30 年至 40 年， 而普通電纜則只有 15 年左右的使用壽命。母線(xiàn)槽系統(tǒng)只要按照規(guī) 范安裝和運(yùn)行，基本上不需要更換部件，只需要對(duì)周邊環(huán)境例行檢查即可。而電纜則經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)接頭老化、絕緣層脫落等現(xiàn)象， 需要對(duì)某一段電纜進(jìn)行更換。另外，當(dāng)今市場(chǎng)上已經(jīng)有許多實(shí)力 較大的母線(xiàn)槽廠家推出鋁導(dǎo)體母線(xiàn)槽，且已大規(guī)模應(yīng)用于大型建筑。這類(lèi)母線(xiàn)槽的采購(gòu)價(jià)格遠(yuǎn)比電纜橋架的價(jià)格低，但使用性能卻高于電纜。對(duì)于首批投入資金緊張的用戶(hù)，可以選用此種母線(xiàn)槽。
經(jīng)過(guò)分析比較，對(duì)于低壓配電系統(tǒng)中的重要干線(xiàn)選擇母線(xiàn)槽，顯然有其明顯優(yōu)勢(shì)。對(duì)于小電流分支線(xiàn)路，選擇電纜也有 其靈活方便的優(yōu)點(diǎn)，這就需要配電設(shè)計(jì)人員以實(shí)際需要進(jìn)行選擇配置。
母線(xiàn)槽
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