
母線槽作為供電主干線同普通電纜相比較顯示了強大優勢,但隨著時間的推移,運行實踐表明母線槽本身存在著許多無法彌補的缺陷,所以母線槽作為供電主干線并非較理想的供電產品。
其一,它價格昂貴、安裝占地面積大、安裝周期長、勞動強度大,因而一次投資很大。插接式母線槽的價格昂貴是公認的,如一套三相四線制,層高3m,干線電流為100A,帶一個分支聯結的插接式母線槽,價格在2000元左右。由于母線槽敷設環境及安裝要求比較特殊,在建筑物內要單獨留出電氣豎井為其專用,對一幢高層建筑物來說,從上到下電氣豎井所占用的面積是相當可觀的,增加了土建投資;母線槽是一節一節安裝的,每一節近百公斤,安裝就位全靠人力搬動及調整,其勞動強度之大可想而知;因層高不同、電流等級不一樣,母線槽的互換性往往很差,若接頭不平整光滑,擰緊接頭連接螺栓的空間又太小,安裝就更費時費力;另外母線槽的安裝要求比較嚴格,安裝時要避免產生碰撞、敲擊,連接螺栓緊固要適當,過緊過松都能造成隱患,也會影響母線槽的使用壽命,因此**要有經驗豐富的技術工人來完成。
其二,它制作方式多為手工制作,產品質量無法控制與**,并且接頭過多,產生故障點也多,因而其供電**性較差。我國生產母線槽的廠家很多,多在南方各省市,特別是江蘇省揚中市,可謂是橋架、母線槽之鄉。但在諸多廠家中,真正能做到科學管理、高質量生產母線槽的沒有幾家,絕大多數都是粗制濫造。母線槽制作工藝落后,幾乎都是手工操作,人為因素很多,質量好壞無法有效控制。建設單位在母線槽訂貨時,要對母線槽制造廠家的生產規模、技術力量、工人素質及生產環境做一番深入細致的考察,特別是生產環境。因為絕緣處理若在帶有不潔凈的空間中進行,絕緣層中多少會存在一些導電微粒,運行初期尚無關系,但時間一長就會造成絕緣損壞。另外有些廠家打著新產品“五芯母線槽”的招牌來誤導廣大用戶。所謂“五芯母線槽”即把PE線也裝在殼體內,不但造**、使用不方便,而且規范不允許。因為PE線**有****的接地連續性,不允許有過多的接頭,而五芯母線槽的PE線**一節一節連接,只要有一個接頭斷開,PE線就可能帶電,那么與它相連的設備外殼也可能帶電,其危險性就可想而知了。
其三,其耐潮濕、耐腐蝕性差,敷設環境及安裝要求較高,因而維護保養工作量大。母線槽在運輸、儲存過程中,絕緣層會受潮變質,銅排會氧化、腐蝕,尤其是連接頭銅排更易氧化、腐蝕,造成電氣性能下降,因此母線槽在安裝前**對其進行維護保養;母線槽運行中時熱時冷,絕緣層熱時排出潮氣,冷卻時又吸收潮氣,會使絕緣質量下降;接頭在時熱時冷中會松動及氧化,使接觸電阻變大,接頭發熱。這些事實足以說明母線槽**經常維護保養。長期使用的母線槽至少每年維修檢查一次。
電力是經濟發展的瓶頸,****。在展望今后30年我國電力系統的發展時,大電流封閉母線是關鍵技術之一。通常大電流封閉
母線都采用強迫風冷的措施以降低封閉母線溫升和減小封閉母線面積。但這也隨之帶來了問題:在強迫風冷大電流封閉母線中高速流動的氣體在封閉母線內循環流動,與母線、外殼、支持絕緣子等摩擦產生離子,另外還有熱發射、局部放電等原因產生離子;同時由于封閉母線導體由多段母線組成,接頭焊縫可能加工不良,以及封閉母線運輸和運行期間的機械振動均可能使封閉母線中存在金屬粒子。氣體離子和金屬粒子隨著氣流流動會在封閉母線中形成空間電荷,當電荷密度達到一定值時,會引起母線的擊穿或閃絡,從而造成嚴重危害[1]。目前,國外某些發達地區已經認識到這個問題的嚴重性并已開始進行研究。而國內,這方面的研究工作才剛剛開始,屬于新的科研課題,本文從“場”的角度出發,研究封閉母線中的空間電荷引起的電場畸變,分析空間電荷對封閉母線絕緣性能的影響,并求出了封閉母線中空間電荷的*密度范圍。本文的研究內容將為封閉母線的絕緣設計提供理論依據。
1 空間電荷對絕緣子較遠處電場的影響
1.1封閉母線的結構 封閉母線結構。封閉母線中存在的空間電荷會使電場發生畸變。距離絕緣子較遠處的空間受絕緣子影響很小,可視作同軸圓柱,而絕緣子周圍區域形狀則較復雜,本文對這兩種情況分別進行考慮,分析空間電荷在多大密度以下才不會引起封閉母線發生擊穿或閃絡。
1.2 遠離絕緣子處的電場計算及結果分析 封閉母線中距離絕緣子較遠處的區域可視作同軸圓柱,由于存在空間電荷,電場用泊松方程表示其中 ρ為電荷密度,采用柱坐標,則有邊界條件為r=RM,φ=U,RM為封閉母線導體半徑r=RK,φ=0,RK為封閉母線外殼半徑。
2 絕緣子周圍存在空間電荷時的電場
2.1 沿母線徑向剖分絕緣子周圍區域時的電場
2.2 沿母線軸向剖分絕緣子周圍區域時的電場 以上對絕緣子周圍區域沿母線徑向剖分進行了數值計算。下面將絕緣子周圍區域沿母線軸向進行剖分,求出了不同空間電荷密度時的電場強度。
絕緣子沿母線徑向剖分時,其周圍區域發生擊穿或閃絡時的電荷密度小于軸向剖分的情況。所以為**封閉母線正常運行,絕緣子周圍區域的電荷密度不應大于8.0×10-5C/m2.為了使得電荷密度在*范圍以內,應該在封閉母線中裝配去離子裝置以降低電荷密度,這使得開展風冷封閉母線去離子裝置的研究顯得非常重要。
3 結論
(1)對封閉母線中遠離絕緣子處的電場進行了解析計算。為**封閉母線*運行,空間電荷密度應該保持在-9.2×10-5C/m2以下。
(2)采用有限元法對封閉母線中絕緣子周圍區域沿徑向剖分和軸向剖分兩個區域的電場進行了數值計算。空間電荷對徑向剖分絕緣子周圍區域電場的影響程度大于對軸向剖向絕緣子周圍區域電場的影響。絕緣子周圍空間電荷密度應保持在-8×10-5C/m2以下,才不會引起封閉母線發生閃絡擊穿。
(3)為**封閉母線*運行,電荷密度**在*范圍以內。**采取措施以降低母線筒中的電荷密度以**封閉母線*運行,在封閉母線中裝配去離子裝置可以降低空間電荷密度,是一條有效途徑。玉龍電器/母線槽絕緣配件/鎮江母線槽絕緣配件求購由揚中市玉龍電器有限公司()提供。






