铜铝母线的型
户内高、低压成套开关柜母线设计标准
户内高、低压成套开关柜母线设计标准前言母线是指在成套开关柜中用来作为连接柜间以及柜内各电气设备进行汇集、分配和传送电能的导体。
在发生短路故障时要承受短路电流造成的发热和电动力作用，是作为高、低压成套电器中重要的一次元件。
母线的类型、颜色、布置及其载流量影响因素2.1 开关柜用母线按其横截面分为：矩形、圆形(或双D形)和槽形母线三种；当母线的横截面积相同时，矩形母线的周长要比圆形母线大，其散热效果好，冷却条件好。
而且，在一定允许温度下，矩形母线所通过的电流要比圆形母线大，圆形母线的集肤效应较强，而矩形母线比较均匀。
因此成套开关柜内一般都采用矩形母线。
2.2 开关柜用母线的颜色和位置：(1) 开关柜母线相序位置与国标颜色对照表(2) 柜体接地母线：黄绿色相间（若是铜排，可采用本色，贴接地标识）。
2.3 柜内母线的布置：(1) 按垂直或水平“一”字形：如GGlA-12F型、GBC-40.5型中的柜顶主母线布置结构；(2) 按“品”字形或三角形：如KYN28A—12型，KYN61-40.5型中的主母线布置结构。
2.4 载流量受影响的因素：(1) 布置方式：竖放和横放，竖放的动稳定电流值要比横放时大。
(2) 环境温度(下表中的温度值是裸母线承受的最高温度值)上表表明：母线经过镀银或镀锡处理后其耐高温性能有所提高。
(3) 母线的材质：铜；铝；钢。
其中铜的导电率最高，相同截面积时它的载流量最大,而钢最小，常用于PT回路或避雷器回路中。
(4) 母线的根数：多根母线并列布置使用时，其散热条件比单根要差得多。
例如：LMY100X10的电流试验值：单根载流量是1728A/1(作基准)；双根布置时，载流量是2558A/1.48；叁根布置时，载流量是3181A/1.84；四根布置时，载流量是3622A/2.09。
(5) 散热条件：开启式开关柜要比封闭式开关柜中使用的母线载流量要大，带空调的变电所要比没有带空调的要好。
母线的绝缘3.1 绝缘母线作用(1) 防止由于受小动物等接触而引起的相间或相对地的短路故障。
母线
插接箱与插接母线插接 紧密； 插接箱应安装端正，并 排安装应保证插接箱排 列整齐、美观； 进入插接箱的管线连接 采用专用接头
• 中国中铁轨道研发设计中心商服02地块变电所0.4kV侧采 用单母线分段方式运行，设置母联断路器，两进线与母联 开关设置控制保证任何情况下只能合其中的2个开关。动 力照明变压器一台退出运行时，退出三级负荷，母联开关 投入，另一台变压器带两段母线所有一、二级负荷。
• 铜与铜：室外、高温且潮湿的室内，搭接面搪锡；干燥的 室内，不搪锡；
• 铝与铝：搭接面不做涂层处理； • 铜与铝：在干燥的室内，铜导体搭接面搪锡：在潮湿场所，
铜导体搭接面捷锡，且采用铜铝过渡板与铝导体连接：
插接母线安装完毕，弹簧支撑上部螺母松开
母线过楼板处砌好挡水台，挡水台距地高度以50mm为宜
变电所母线
封闭式母线槽（简称母线槽） 是由金属板（钢板或铝板）为 保护外壳、导电排、绝缘材料 及有关附件组成的母线系统。 它可制成每隔一段距离设有插 接分线盒的插接型封闭母线， 也可制成中间不带分线盒的馈 电型封闭式母线
பைடு நூலகம்
防火封堵
1.防火堵料 2.封闭式母线 3.防火板 4.螺栓
• 硬母线：包括矩形母线、圆形母线、管形母线等。 • 软母线：包括铝绞线、铜绞线、钢芯铝绞线、扩径空心导
线等。 • 封闭母线：包括共箱母线、分相母线等。
母线安装
• 母线垂直安装时，楼板处应采用专用弹簧减振支撑；母线 水平安装时，每节母线槽不应少于两个支架，固定可靠。 母线与母线、母线与电器接线端子搭接，搭接面的处理应 符合下列规定：
母线相关知识
母线
• 母线指用高导电率的铜（铜排）、铝质材料制成的，用以 传输电能，具有汇集和分配电力能力的产品。电站或变电 站输送电能用的总导线。通过它，把发电机、变压器或整 流器输出的电能输送给各个用户或其他变电所。
铜包铝母线-铜包铝排（cca
铜包铝母线-铜包铝排（cca busbar）技术指标铜铝结合强度和含铜量，⽽这两个指标主要与制造⼯艺有关。
⼀、铜包铝排结合强度：在进⾏剪切、折弯、冲孔等机加⼯过程中铜铝不能分层、不能开裂，并且能够承受热胀冷缩过程中产⽣的应⼒。
如果铜铝结合强度不⾼或热处理⼯艺不当，在机加⼯过程中容易出现铜层“开裂”、“⿎包”等现象。
⼆、含铜量⼤⼩决定铜包铝排（cca busbar）的载流量、机械性能、使⽤寿命以及耐腐蚀能⼒等指标，含铜量越⾼性能越好，但是成本越⾼、⽐重越⼤、性价⽐越⼩。
铜的含量和铜包铝排（cca busbar）的⽐重是⼀组对应关系，当铜的体积⽐：18-20%，含铜量40%，⽐重为3.7。
1、铜包铝排层截⾯占整个截⾯的18-20%，产品⽐重3.7，含铜量40%2、导电率达到同规格铜排的85%左右3、接触电阻、抗腐蚀能⼒、表⾯性能和铜排完全⼀样4、产品价格只有同等规格铜排的⼀半，是性价⽐最⾼的⼤电流导体5、⽐重⼩、重量轻，安装使⽤更⽅便，使⽤寿命长6、界⾯结合强度⾼，剪切、折弯、冲孔、铜铝不分层、机械性能好、抗拉强度、表⾯硬度⽐铝排⾼得多，接近铜排，满⾜铜排加⼯、使⽤的要求，可以完全替代铜排我国铜资源严重匮乏，铜铝复合排-铜包铝排（cca busbar）符合“以铝节铜”的产业政策，对于缓解铜资源紧张局⾯具有积极和重要的意义，我国政府⾼度重视并给予了政策⽀持：《国民经济和社会发展第⼗⼀个五年规划纲要》、《产业结构调整指导⽬录（2005年本）》、《“⼗⼀五”资源综合利⽤指导意见》、《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020）》等政策⽂件都有明确的指⽰，国家“863计划” 已经将“⾼性能铜包铝复合导体材料短流程⾼效制备加⼯课题的研究”列⼊⽬标导向类重点课题。
基于⽬前电解铜价格上涨，国内很多电器设备⽣产企业成本上升，⽽⽤铝做汇流排材料⼜有很多缺点，⼀种新型开关柜汇流排导体材料－铜包铝母线-铜包铝排（cca busbar），实践证明，铜包铝母线-铜包铝排（cca busbar）代替纯铜导体应⽤于开关柜⾏业是切实可⾏的，即可降低企业⽣产成本，有可以避免像铝那样的很多缺陷。
电工用铜铝复合母线(华铜标准)
V=（L×t/S）×100% 或 V= (S-SL)×100%
式中：V—铜层体积比；S—铜铝复合母线截面面积 mm2；
L—铜层平均周长 mm；（铜层中心线周长）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
标称尺寸 2.5<a≤6.3 6.3<a≤12.5 12.5<a
30<b≤100.0 100<b
表 1 尺寸偏差
窄边 a ±0.15 ±0.20 ±0.25
---
单位：mm 宽边 b
---±0.80 ±1.20
6.1.4 圆角半径 母线的窄边 a<6.30 mm 者可以有不大于 1.5mm 的圆角，a≥6.3 mm 者可以有半径不大
4
CEEIA B220-2010
铜铝复合母线的铜层厚度或铜层体积比的测定方法：采用“断面抛光测量法”。从样品的 一端截取适当长度的铜铝复合母线试样，将母线横截面研磨抛光后，使用足够精度的读数显 微镜在图 2 所示的相互垂直的四个位置上测定铜层厚度。铜层厚度用四个位置测量值的平均 值计算，并按下式计算铜层体积比：
I
CEEIA B220-2010
前言
中国电器工业协会（CEEIA）是我国电工领域全国性的行业组织，具有社会团体法人资格。按 照科学发展观，探索标准化工作新机制，实现标准化事业为电工行业技术发展服务，是协会的工作 内容之一。中国境内的任何个人、组织、会员单位均可提出制、修订中国电器工业协会标准的建议 并参与有关工作。
5
伸长率
符合 6.6 规定
6
弯曲
符合 6.7 规定
7
电阻率
符合 6.5 规定
8
表面质量
符合 6.2 规定
9
铜层体积比和铜层厚度
母线安装工艺
交底内容:硬母线安装1范围本工艺标准适用于以下矩型母线安装。
2施工准备2.1材料要求：2.1.1铜、铝母线应有产品合格及材质证明，并符合表的要求。
2.1.2母线表面应光洁平整，不应有裂纹、折皱、夹杂物及变形和扭曲现象。
2.1.3绝缘子及穿墙套管的瓷件，应符合执行国家标准和有关电瓷产品技术条件的规定，并有产品合格证。
2.1.4绝缘材料的型号、规格、电压等级应符合设计要求。
外观无损伤及裂纹，绝缘良好。
母线的机械性能和电阻率表2-112.1.5金属紧固件及卡具，均应采用热镀锌件。
焊接的技术要求:铝及铝合金母线的焊接应采用氩弧焊，铜母线焊接可采用或紫铜焊条、铜焊粉或硼砂，为节约材料，亦可用废电线芯或废电缆芯线代替焊条，但表面应光洁无腐蚀，并须擦净油污，方可施焊。
焊接前应当用铜丝刷清除母线坡口处的氧化层，将母线用耐火砖等垫平对齐，防止错口，坡口处根据母线规格留出〜的间隙，然后由焊工施焊，焊缝对口平直，不得错口、必须双面焊接。
焊缝应凸起呈弧形，上部应有〜加强高度，角焊缝加强高度为m焊缝不得有裂纹、夹渣、未焊透及咬肉等缺陷，焊完后应趁热用足够的水清洗掉焊药。
施焊焊工，应经考试合格。
母线焊接后的检验应符合规范要求。
母线的螺栓连接：母线钻孔尺寸及螺栓规格见表-矩形母线采用螺栓固定搭接时，连接处距支柱绝缘子的支持夹板边缘不应小于；上片母线端头与下片母线平弯开始处的距离不应小于(图母线与母线，母线与分支线，母线与电器接线端子搭接时，其搭接面必须表2-173.8.2设备接线端，母线措接或卡子、夹板处，明设地线的接线螺钉处等两侧〜处均不得刷漆。
3.9检查送电：3.9.1母线安装完后，要全面地进行检查，清理工作现场的工具、杂物，并与有关单位人员协商好，请无关人员离开现场。
3.9.2母线送电前应进行耐压试验，以下母线可用摇表摇测，绝缘电阻不小于Q M3.9.3送电要有专人负责，送电程序应为先高压、后低压；先干线，后支线；先隔离开关后负荷开关。
带型母线和槽型母线的区别
1、带型母线一般在楼宇建筑施工过程中比较多见，其实就是单层（块）的铜（铝）板制作而成；带型母线用于配电箱（柜）的顶部（项线排）或底部（零、地排）、车间明装的项线排；带型母线几乎用于明装，安装维修方便，但安全系数较低；2、槽型母线一般在楼宇建筑施工过程中比较少见，较多用于要求极高的变配电站、发电厂、供电枢纽等处；槽型母线其实就是多层（块）的铜（铝）板制作而成封闭式插接母线槽，每层板材之间的绝缘体按照配电需要非常考究；封闭式插接母线槽安全系数较高；在楼宇建筑施工过程中多用于竖井多项线并列安装，连带的有插接箱安装、槽钢支架制作安装、防火堵洞、接地装置等子目； 3、两者价格相差悬殊较大，一般前者260元/米左右；而后者1200---1500元/米。
4、共箱母线：是将多片标准形铝母线(铜母线)装设在支柱式绝缘子上，外用金属(一般为铝)薄板制成罩箱未保护多相导体的一种电力传输装置。
它的安装可以是悬吊式，也可以是支持式。
户外安装部分多采用支持式，用槽钢作成支架支承。
户内一般采用悬吊式与沿墙敷设相结合。
每段母线之间的连接采用螺栓连接，外壳采用法兰连接，法兰间用橡皮垫密封母线伸缩节的作用顾名思义“伸缩节”就是补偿母线受热冷伸缩，起到调节作用，避免设备接头受到应力，伸缩节据使用场合有分为母线与设备的伸缩和母线与母线的伸缩，及据接头的材质不同来选择，如母线是铝质、设备接头是铜质就用铝-铜伸缩节、母线间是铝质就用铝-铝伸缩节、是铜母线就用铜-铜伸缩节。
铝和铜不宜直接搭接，实在没部件要勉强用必须对铜母线接头部分作烫锡处理，也就是在铜铝二种金属之间有一层不易被腐蚀的过度金属“锡”，以阻止铜与铝的电化学过程。
重型母线安装要求？答：重型母线安装：重型母线的连接宜使用与母线相同材质制成的紧固螺栓，铝母线宜用铝合金螺栓，铜母线宜用铜螺栓。
使用铝合金或铜螺栓时，也应用力矩扳手紧固。
重型母线与设备瓷套管的接线端子连接时，应采用软连接，连接线的截面积不应小于母线截面积。
常用母线的形式
常用母线的形式母线分硬母线和软母线两种。
（一）硬母线1．母线分类(线按其形状不同可分为矩形母线、槽形母线、菱形母线、管形母线等多种。
(1)矩形母线是较常用的母线，也称母线排。
按其材质又有铝母线（铝排）和铜母线（铜排）之分。
矩形母线的优点是施工安装方便，在运行中变化小，载流量大，但造价较高。
矩形母线平装与竖装时的额定电流是不同的，因此其散热也是不同的。
竖放母线的散热条件较好，平装母线散热条件较差，所以平装母线比竖装母线的额定电流少5%～8%：但是竖装母线受电动力的机械稳定性差些。
(2)槽形和菱形母线均使用在大电流的母线桥及对热、动稳定配合要求较高的场合。
(3)管形母线通常和插销隔离开关配合使用。
目前采用的多为钢管母线，施工方便但载流容量较小。
管型母线的特点：由于它扩充了直径，所以电抗小一与相同直径母线相较，其所允许通过的工作电流要大得多。
2．矩形截面和圆形截面母线的比较在同样截面积下，矩形母线比圆形母线的周长要大，散热面大，因而冷却条件好。
此外，当交流电流通过母线时，由于集肤效应的影响，矩形截面母线的电阻也要比圆形截面小一些。
因此，在相同截面积和相同的允许发热温度下，矩形截面母线要比圆形截面母线允许的工作电流大。
因此，35kV以下的户内配电装置多采用矩形截面母线。
在35kV以上的户外配电装置中，为防止产生电晕，多采用圆形截面母线。
母线表面的曲率半径越小，则电场强度越大，矩形截面的四角易引起电晕现象，圆形截面无电场集中现象。
为减小电场强度，增加母线直径，故在llokV及以上户外配电装置中采用钢芯铝绞线或管形母线。
3．硬母线连接硬母线一般采用压接或焊接。
压接是用螺钉将母线压接起来，便于改装和拆卸。
焊接是用电焊或气焊连按，多用于不需拆卸的地方。
硬母线不准采用锡焊和绑接。
铜铝母线连接时，应将铜母线镀锡或用锌皮做垫片，进行压接。
4．硬母线装伸缩头的作用物体都有热胀冷缩特性，母线在运行中会因发热而使长度发生变化。
铜铝复合母线排在低压成套开关设备中的研究与应用
根据式 （ ） 算 ： １计 三相 平 行 铜 铝复 合 母 线排 （ ２ １０ ×０ １ ）×３根／ ， 问距 ０＝ ０ ｃ 支 撑 跨 距 Ｌ＝４ 相 相 ２ ｍ， ０ ｃ 短路 耐受 电流 ＝ ０ｋ 三相短路 冲击 电流 ｉ ｍ， ８ Ａ， ＝
１６ｋ 短路 时 的电动力 ： ７ Ａ，
（ ｇ・ ｍ） ｋ ｃ
０． ８ ３ ８ ２ ５。
截 面系 数 ： ＝３ ／ ｂｈ ６＝３×１×１Ｘ １ ２÷６＝６
（ｍ ） ｃ
６ ２ 《
，
ｌ ｌ Ｉ ｌ 】 ｉ
：＝ ＝ ｉ－ ｒ ｌ Ｔ
一
不 同材料其允许 抗弯应力 见表 ２ 。
～
。
材料 名称
铜Ｔ ＭＹ
一
表 ２ 母 线 的允 许 抗 弯应 力
应力
１４０ ｋ／ ｍ ＝ ０ ｇ ｃ
ｌ ７ ２ ＭＰａ ３ ．
一
— —
ｌ＜ ／ ／ ｒ 乡 ， ， ／ ＞＜／ ， ＜ ／ ＞ ＼ｎ５
－ 。— —
材料名称
ｍ一导体单位 长度的 质量 （ ｇ ， ＝３ ９ ｋ ） ｍ ． ４×１ ２Ｘ１ ×１０＝ ７ ８ｇ ４ ７ ８ｋ 铜 铝复合排 ） ０ ４ ２ ＝ ．２ ｇ（ ；
Ｊ 母线 的 振 动 系 数 ， 有 关 曲线 图 ， ｆ ２ ０ ８一 查 当 ｌ＞ ０ 时， 卢＝１ 。所 以 ， ｌ ２ ９ ７时 ， 当ｆ ＝ ０ ． 卢＝１ 。
，ｌ ｌ ｒ ｌ ／ｌ 、 ｎ
ｆ ｌ ｌ
铜铝复合 Ｔ ＭＹ Ｌ
９ ９ ９． ６ ＭＰ
ｌ ｆ ｆ ｌ
小结 ： 过 电动力 的计算可 以看 出 ， 应力小 于 通 短路
铜 铝复合母 线排 Ｔ Ｍ Ｌ Ｙ材 料 的抗 弯应 力 。因此 ， 用 使
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铜铝母线的型
公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
6-1铜、铝母线技术参数
铜、铝母线的型号、名称及主要技术参数见表6-1-1。
其厚度a为，宽度?b为16-125mm。
其他的技术要求参见GB5585。
1-85《电工用铜铝及其合金母线》，，《铜母线》及《铝母线》。
6-2 母线截面及形式的选择
母线截面、形状和每相母线所需导体的数量等的选择，应从节约有色金属消耗、减少电能损失、降低母线电抗等方面进行综合考虑，并保证有足够的机械强度。
6-2-1 母线截面的选择
一、按持续工作电流选择式中
相应于某一周围环境温度与母线放置方式（
——
如矩形母线竖放或平放）下，长期容许的载流量（见表6-2-1～6）。
单片母线的载流量（A）θ
=70℃
c
表6-2-1
注：1。
本表中系母线立放数据。
当母线平放且宽度≤60mm事，表中数据应乘以，＞60mm事应乘以。
表中数据乘以。
双槽形（[ ]）铝母线载流量表 （θc =70℃） 表6-2-
c
5
注：1. 分子为交流负荷，分母为直流负荷。
2.当母线平放时，上表所列负荷对于宽度为60 mm以下时，应减少5%，若宽度超过60 mm时，应减少8%。
3.当空气的计算温度不同于
+25℃时，采用后表中所列系数。
圆形及管形母线的载流量（θ
=70℃）表6-
c。