l 低壓成套開關設備產(chǎn)品國家強制性標準的要求

　　1.1國家標準對開關設備母線系統(tǒng)的一般要求

　　在低壓成套開關設備和控制設備的國家強制性標準(GB7251.1一eqv IEC439—1)中，對連接母排的設計、選型、安裝等都提出了許多具體要求，這些要求是：

　　(1)在低壓成套開關設備和控制設備中，母線是“～種可與幾條電路分別連接的低阻抗導體”;

　　(2)在成套設備進線部位，安裝的是主母線一連接一條或幾條配電母線和出線單元的母線：

　　(3)分母線：組成主母線的并聯(lián)導體;

　　(4)配電母線：框架單元內(nèi)的一條母線它連接在主母線上并由它向出線單元供電。

　　母線通常在設備中起著電能傳輸作用，是完成電氣連接用的一種導體。它還要承載著故障狀態(tài)下、異常大的短路耐受電流和短路峰值電流的考核，連接導體可以根據(jù)相關短路保護電器負載側(cè)的衰減后的短路強度來設計。例如：一個回路預期的短路電流是100 kA，采用的短路保護器件分斷能力也是100 kA，而流過的峰值電流只有50 kA的分支母線僅需承受己衰減的電流。

　　母線的工作環(huán)境條件是24 h平均溫度為+35℃，它還要耐受工作中的溫升。要經(jīng)得起正常使用時，可能遇到的潮濕影響(GB7251.1的7.1.1條)。

　　母線安裝時，如果是主電路，要有良好的絕緣支撐和保持一定的極與極之間、帶電部件與接地部件之間的電氣間隙，應能承受額定沖擊耐受電流的沖擊(在一條長母線上，保持絕緣支撐件的一定數(shù)量與相應距離一經(jīng)型式試驗驗證的)。

　　1.2母線選擇的一個重要數(shù)據(jù)—截面

　　母線截面根據(jù)母線在成套設備內(nèi)部安裝位置及起的作用，在標準中，已有若干規(guī)定(GB7251.1的7.5.5.1條和7.8.1條、7.8.2條、表8、表9等)。

　　相關的因素是：

　　(1)母線材質(zhì)、截面形狀、電流密度：

　　(2)母線在設備內(nèi)的不同部位、布置、固定;

　　(3)母線的支撐件、固定件的選型：

　　(4)耐受電動力、熱應力：

　　(5)母線系統(tǒng)設計結(jié)果要通過型式試驗驗證。

　　2母線截面選擇

　　母線截面選擇的指導文件有1EC439—1低壓成套開關設備和控制設備第一部分型式試驗和部分型式試驗成套設備中對于外接試驗導體的截面積規(guī)定[1]，和IEC890用外推法檢查低壓成套開關設備和控制設備通過部分型式試驗成套設備的溫升中對于用來作為電器和母線之間的連接的裸導體的規(guī)定[2]。

　　2.1外接試驗導體截面積的規(guī)定

　　IEC439—1低壓成套開關設備和控制設備第一部分：型式試驗和部分型式試驗成套設備中對于外接試驗導體的截面積規(guī)定見表[1]。

　　表1中給出的同等載流量的截面是考慮到所有開關設備和控制設備的情況，無論大小柜體，產(chǎn)品類型等，并且是型式試驗時所用母排，因此要偏大些，以適應所有情況，以便通過型式試驗。結(jié)論是：表1給出的是同等載流量的所取最大截面。

　　2.2裸導體的操作電流和功率

　　IEC890用外推法檢查低壓成套開關設備和控制設備，通過部分型式試驗，如成套設備的溫升試驗，可以對連接電器和母線之間的裸導體的操作電流和功率進行理論計算，并得出結(jié)果。見表2[2]。

　　2.3不同環(huán)境溫度、不同母線溫度時的載流量計算

　　在上述表2中給出的是導體周圍空氣溫度分別為35℃及55℃，及導體允許工作溫度65℃時不同截面的載流量。若導體周圍空氣溫度為其它溫度或?qū)�體允許工作溫度不是65℃時，可利用下列的曲線圖(見圖1)求出修正系數(shù)進行修正。圖來源于德國國家標準DIN4367l，在歐共體中已得到廣泛引用。這樣，則可以說：表2及圖1給出的是：母排截面的中間值(理論值)：圖中的基準點是當周圍環(huán)境溫度平均值35℃，而母線工作溫度65℃時，修正系數(shù)

　　定為l。例如求當周圍環(huán)境溫度平均值35℃、而母線工作溫度70℃時的修正系數(shù)為1.09。也耕是說在周圍環(huán)境溫度平均值35 ℃、，而母線工作溫度65℃時，所選截面35mm2。、可通過l00A電流，若允許母線工作溫度70℃時，該截面母排可通過109 A電流。再如表2中，母排尺寸20mm×5mm截面99.1mm2，在周圍環(huán)境溫度平均值35℃，而母線工作溫度65℃時，允許通過電流218 A。當周圍環(huán)境溫度平均值25℃、而母線工作溫度65℃時，允許通過電流則為218×1.17=255(A)。可給出公式：電流最終值=系數(shù)Ⅳ×電流基值/A;K為溫度修正系數(shù)，由圖查出。

　　表2及圖1給出的是既考慮到導體周圍溫度及導體本身溫升，不同柜型(含密封柜)，不同母排數(shù)量(每相的導體數(shù))后的同等截面的允許電流和功耗。這樣則可以說：表2及圖1給出的是：母排截面的中間值(理論值)。

　3 通過型式試驗驗證的母線載流量與截面積

　　3.1通過型式試驗驗證的母線載流量與截面積

　　根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗通過大量試驗驗證母線裁流量與截面積見表3。

　　3.2母線載流量與截面選擇的試驗驗證

　　3.2.1以某公司生產(chǎn)的系列低壓成套開關設備產(chǎn)品為例，其主母線規(guī)格和額定電流經(jīng)試驗驗證符合標準要求，測試其溫升數(shù)據(jù)見表4。

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