封闭式母线全面详解资料
封闭母线
封闭母线封闭母线包括离相封闭母线、共箱（含共箱隔相）封闭母线和电缆母线，广泛用于发电厂、变电所、工业和民用电源的引线。
离相封闭母线一用途离相封闭母线是广泛应用于50MW 及以上发电机引出线回路及厂用分支回路的一种大电流传输装置二特点离相封闭母线导体和外壳均采用铝板卷制焊接而成具有以下特点1.减少接地故障避免相间短路离相封闭母线因有外壳保护可消除外界潮气灰尘以及外物引起的接地故障母线采用分相封闭也杜绝相间短路的发生2 消除钢结构发热离相封闭母线采用外壳屏蔽可从根本上解决钢结构感应发热的问题3 减少相间短路电动力由于外壳上涡流和环流的双重屏蔽作用使相间导体所受的短路电动力大为降低4 提高运行的安全可靠性我厂的盆式绝缘子采用SMC 压制而成母线封闭后从而防止绝缘子结露同时采用测氢和测温等装置其测量信号可就地显示或传至DCS系统提高运行的安全可靠性母线封闭后也为采用通风冷却创造了条件5 封闭母线由工厂成套生产质量有保证运行维护工作量小施工安装简便而且不需设置网栏简化了对土建的要求6 外壳在同一相内包括分支回路采用电气全连式并采用多点接地使外壳基本处于等电位接地方式大为简化并杜绝人身触电危险7 我厂生产的离相封闭母线绝缘水平高于中国国家标准GB/T8349 美国国家标准ANSIC37.23 和英国国家标准BS159共箱封闭母线一用途共箱封闭母线包括不隔相共箱封闭母线隔相共箱封闭母线及交直流励磁共箱母线广泛用于100MW 以下发电机引出线与主变压器低压侧之间或75MW 及以上机组厂用变压器低压侧与高压配电装置之间的电流传输共箱封闭母线也可用于发电机交直流励磁回路，变电所所用电引入母线或其它工业民用设施的电源引线.二特点共箱封闭母线导体采用铜铝母排或槽铝槽铜结构紧凑安装方便运行维护工作量小，防护等级为IP54 可基本消除外界潮气灰尘以及外物引起的接地故障.外壳采用铝板制成，防腐性能良好，并且避免了钢制外壳所引起的附加涡流损耗，外壳电气上全部连通并多点接地，杜绝人身触电危险并且不需设置网栏简化了对土建的要求根据用户需要可在母排上套热缩套管在箱体内安装加热器及呼吸器等以加强绝缘3.1 金属封闭母线metal-enclosed bus用金属外壳将导体连同绝缘等封闭起来的组合体。
封闭母线的作用及优缺点
封闭母线的作用及优缺点
1.封闭母线的作用
封闭母线在电力系统中有以下几个作用：
提高设备的安全性。
封闭母线的金属外壳能够有效地防止漏电、短路、接触电压等故障因素对设备造成的损害。
提高设备的可靠性。
封闭母线能够避免外界环境因素如潮湿、腐蚀等因素对设备产生的影响，延长设备的使用寿命。
提高设备的经济性。
采用封闭式母线，可以节约占地面积，降低建筑工程和土地成本，并且降低电力线路的损耗，提高了设备的效率。
2.封闭母线的优缺点
封闭母线具有以下几个优点和缺点：
优点缺点
能够防止漏电、短路、接触电压等故障因素对设备造成
的损害。
成本比较高，维护和检修难度大。
避免外界环境因素如潮湿、腐蚀等因素对设备产生的影响，延长设备的使用寿命。
对温度变化敏感，需要采取冷却措施。
节约占地面积，降低建筑工程和土地成本，并降低电力线路的损耗，提高了设备的效率。
离相共相封闭母线课件
新材料的应用展望
新材料研 发
积极开展新材料研发，探索具有优异性能的新型材料在离相共相封闭母线中的 应用。例如，采用高导热材料、纳米材料等，以提高母线的散热性能和载流量， 同时降低母线的重量和成本。
材料性能优化
不断优化现有材料的性能，提高材料的导电、导热、耐腐蚀等性能，以满足离 相共相封闭母线的高性能要求。加强材料性能的测试和验证，确保新材料在实 际应用中的可靠性和稳定性。
槽型结构
母线被放置在一个封闭的 金属槽内，以保护母线不 受外界环境的影响。
分支结构
根据需要，母线可以设计 成分支结构，便于电能的 分配和传输。
连接方式
母线采用压接或焊接的方 式进行连接，确保连接处 的电气性能和机械强度。
离相共相封闭母线的性能参数
额定电流
指母线在正常工作条件 下允许长期通过的最大
电流。
PART 05
离相共相封闭母线的发展 趋势与展望
REPORTING
高效节能的发展趋势
高效节能
随着能源资源的日益紧缺，高效节能已成为离相共相封闭母 线发展的必然趋势。通过优化设计、采用新型材料和先进的 生产工艺，降低母线的能耗，提高能源利用效率，以满足日 益严格的节能减排要求。
节能技术应用
采用先进的节能技术和设备，如高效电机、变频器等，以降 低离相共相封闭母线的运行能耗。同时，加强能源管理和智 能化监控，实现能源的精细化管理，进一步提高能源利用效率。
故障类型三
母线绝缘损坏。处理方法：检查母线的绝缘材料 是否老化或受损，更换损坏的绝缘材料。
2023
PART 04
离相共相封闭母线与其他 设备的比 较
REPORTING
与开放式母线的比较
01 02
封闭母线
一、基本介绍
4.提高运行的安全可靠性。 母线封闭后防止绝缘子结露,同时采用测氢 和测温等装置,其测量信号可就地显示或传至 DCS系统,提高运行的安全可靠性,母线封闭 后也为采用通风冷却创造了条件。 5.封闭母线由工厂成套生产，质量有保证， 运行维护工作量小，施工安装简便而且不需 设置网栏简化了对土建的要求。 6.外壳在同一相内包括分支回路采用电气全 连式并采用多点接地，使外壳基本处于等电 位，接地方式大为简化并杜绝人身触电危险。
五、离相封闭母线介绍
我厂发电机至主变之间采用离相封闭母线， 由北京电力设备总厂供货。 从发电机主引出线至主变低压侧的离相封 闭母线（含短路试验断）称为“主回路母 线”。从主回路母线引接至励磁变压器、 高压厂用变压器、PT与PT避雷器柜的离 相封闭母线称为“分支回路母线”kV，最高电压 24kV。主母线额定电流21000A，主变△ 连接母线额定电流12500A，分支母线额 定电流1250A。
3）封闭母线的主回路和各分支回路为全连 式，要求同相外壳各段有良好的电气连接， 保持外壳电气的连续性；并分别在回路的首 末端装设短路板，以构成三相外壳间的闭合 回路。外壳短路板应设可靠接地点。 4)封闭母线与设备连接处和长直段连接处等 部位，其导体采用编织线铜辫或铝簿叠片伸 缩节，外壳则采用橡胶伸缩套和铝波纹管作 为补偿装置，用以补偿导体和外壳之间因温 度变化基础差异沉降造成的位移，并兼有隔 振作用。螺栓连接的导体接触面应镀银。
2）热风保养装置。离相封闭母线内装有可调的 温度调节装置控制的空间加热器，以便保证母 线内的温度高于露点。在机组停运时，使热元 件通电发热驱潮；也有在发电机停运检修时， 输送一定热风来驱潮。这种装置不需要微正压， 对封闭母线密封程度要求不高，但也带来耗电 量大的缺点。 3）闭式循环方式。利用空气循环干燥装置把封 闭母线内的空气抽出，并从外界经空气滤清器 补入少量空气，经干燥后又重新送进封闭母线， 如此周而复始，使母线内的水分逐渐减少，相 对湿度下降，露点湿度随之下降，保证封闭母 线不结露。
发电机封闭母线
发电机封闭母线我厂的封闭母线分两种，一种是离相式封闭母线，另一种是共箱式封闭母线。
其中离相式封闭母线用于发电机出口至主变低压侧、高压厂用变高压侧与发电机与主变之间的连接、PT及励磁变分支、中性点分支。
共箱式封闭母线用于厂用变（启备变）套管至高压开关柜母线，交流励磁变至可控硅整流屏，可控硅整流屏直流侧至发电机转子滑环。
一、离相式封闭母线1、离相式封闭母线的作用离相式封闭母线的每一相由单独的金属外壳封闭，三相母线一般水平排列，外壳之间还具有一定的空间距离。
它能防止母线被污染和外物造成的母线短路，还可较好地防止母线间的短路故障，由于采用全连式，在母线外壳上不仅有涡流，而且在三相外壳之间形成了环流（环流值基本与母线电流相等）。
因此，母线电流所产生的磁场被有效地屏蔽在各自的外壳内。
不仅能大大减少母线间的电动力，而且使外壳间的电动力及母线附近钢结构的发热也大大减少。
可以说全连式离相式封闭母线是目前结构最完善的现代母线。
2、离相式封闭母线的主要参数及性能的要求型式：全连式离相式封闭母线表3－1基本技术参数表3－2 离相式封闭母线最热点的温度和温升的允许值3、离相式封闭母线的辅助装置微正压装置：额定输入空气压力：0.7MPa母线壳内空气压力：300-2500Pa额定充气量：0.42m3/h微正压装置的空气泄露率每小时不超过外壳内容积的6%。
压缩空气处理：进入封闭母线的压缩空气应经除水、除油、除尘处理。
其微尘直径小于0。
05mm，油份含量低于15ppm.采用冷冻初湿干燥装置。
监测：微正压装置设温度、压力监测仪表和运行状态的信号。
在线检测装置：在线检测物理量：含氢量、温度（远红外）监测氢气浓度范围：0。
1%-2%氢气测点:发电机出线与封闭母线在A、B、C相和中性点的连接处（发电机制造厂提供漏氢检测仪和探头。
封闭母线厂和应与发电机制造厂协调确定并予留探头位置）。
温度测点:在与发电机，主变、厂高变连接处及厂家认为易出现过热处。
封闭母线培训学习资料
封闭母线培训学习资料1 枕头坝封闭母线1.1 封闭母线概述1.1.1 母线的定义和作用母线是指在发电厂和变电所的各级电压配电装置中，将发电机、变压器与各种电气设备连接的导线。
母线的作用是汇集、分配和传送电能。
母线正常运行中，有巨大的电功率通过，传输电能；短路时，流过巨大的短路电流，母线承受很大的发热和电动力效应。
因此，必须合理的选用母线材料、截面形状和截面积以符合安全经济运行的要求。
1.1.2 采用封闭母线的原因在电厂中，发电机至变压器的连接母线采用敞露式母线存在的主要缺点是：绝缘子表面容易被灰尘污染，造成绝缘子闪络放电以及由于外物原因而造成母线短路故障。
随着单机容量的增大，对出口母线运行的可靠性提出了更高的要求；而且，随着母线传输电流的增大，母线若发生短路，将产生巨大的机械应力和发热，对电气设备造成损害。
采用封闭母线能较好的解决绝缘子受污染、防止发生相间短路。
1.1.3 金属封闭母线的术语定义1)金属封闭母线用金属外壳将导体连同绝缘等封闭起来的组合体。
2)离相封闭母线每相具有单独金属外壳且各相外壳有空隙隔离的金属封闭母线。
3)不连式（分段绝缘）离相封闭母线每相外壳分为若干段，段间绝缘，每段只有一点接地的离相封闭母线。
4)全连式离相封闭母线每相外壳电气上联通，分别在三相外壳首末端处短路并接地的离相封闭母线。
5)自然冷却离相封闭母线以空气为介质自然冷却的离相封闭母线。
6)强迫冷却离相封闭母线以空气为介质进行强迫冷却的离相封闭母线。
7)微正压充气离相封闭母线在外壳内充以微正压气体的离相封闭母线。
8)共箱封闭母线三相母线导体封闭在同一个金属外壳中的金属封闭母线。
9)不隔相共箱金属封闭母线各相母线导体间不用隔板隔开的共箱封闭母线。
10)隔相共箱封闭母线各相母线导体间用隔板隔开的共箱封闭母线。
1.1.4 封闭母线的分类封闭母线的类型，按外壳材料可分塑料外壳和金属外壳，电力系统中通常采用金属外壳。
按外壳与母线间的结构型式可分为共箱封闭母线和离相封闭母线。
离相、共相封闭母线
05
06
在集中式供电系统中，可以作为主电源与 负载之间的连接和分配装置。
04 离相封闭母线的安装与维 护
安装步骤
准备工作
检查母线的规格、型 号是否符合要求，确 认安装位置和空间是 否足够。
安装支架
根据设计图纸，安装 母线的支架，确保支 架的水平和垂直。
敷设母线
将母线按照设计图纸 的走向敷设在支架上， 确保母线排列整齐、 间距一致。
母线短路
可能是由于连接错误或设备故障引起 的，应检查连接点和设备，确保正确 连接和设备正常工作。
05 共相封闭母线的安装与维 护
安装步骤
准备工作
检查母线的规格、型号是否符合要求，确认 安装位置，准备好所需的工具和材料。
敷设母线
将母线敷设在支架上，确保母线排列整齐、 平直，连接部位紧固。
安装支架
根据设计图纸，在指定位置安装母线支架， 确保支架的水平和垂直。
根据实际情况，对母线进行 预防性的维护和保养，如涂
防锈漆、加装绝缘套等。
常见问题及解决方案
母线发热
可能是由于接触不良或过载引起的， 应检查连接点并确保接触良好，同时 合理分配负载。
母线振动
可能是由于机械共振引起的，应检查 支架和固定点是否牢固，必要时加装 减震装置。
母线绝缘损坏
可能是由于绝缘材料老化或过电压引 起的，应定期检查绝缘材料，及时更 换损坏部分。
06 离相、共相封闭母线的未 来发展
技术发展趋势
高效能
随着电力系统的不断扩大和复杂 化，离相、共相封闭母线将向更 高效率、更低能耗的方向发展， 以降低能源损失和提高能源利用
效率。
智能化
随着物联网、大数据和人工智能 等技术的发展，离相、共相封闭 母线将逐步实现智能化管理，通 过实时监测、分析和控制，提高
水电站IPB(全连式离相封闭母线)介绍
水电站IPB（全连式离相封闭母线）介绍一、IPB概述1. IPB特点IPB是全连式离相封闭母线的简称，它是目前广泛应用于200MW 及以上发电机引出线回路及厂用分支回路的一种大电流传输装置。
其导体和外壳均采用铝板卷制焊接而成，和其他母线相比它具有以下特点：1)有效防止了外界潮气灰尘以及外物引起的接地、短路故障，提高了供电可靠性；2)母线及其配套设备均封闭在金属外壳中，且外壳接地，使工作人员不会触及带电导体，运行安全；3)由于金属外壳的屏蔽作用，母线电动力（通过电流的导线周围有磁场，而磁力线有力图缩短的趋势，因此同方向电流的两条导线互相吸引，反方向电流的两条导线互相排斥。
这种吸引或排斥的力即电气线路的电动力）大大减小，而且基本消除了母线周围钢构件的发热；4)运行维护工作量小。
2.母线回路母线回路设备包括离相封闭母线及其附件、母线伸缩节、母线可拆连接结构、母线与发电机的连接结构及磁屏蔽装置、母线与主变压器的连接结构及磁屏蔽装置、母线与断路器的连接结构、短路试验接头、电流互感器、电流互感器端子箱、母线穿孔洞的防火密封及支持结构、母线支持结构（包括支架、母线支持底座、横梁、紧固件及膨胀螺栓等）、导体红外测温装置、外壳铂电阻测温装置以及分支回路和其他设备连接的连接结构。
封闭母线能够满足动稳定和热稳定要求，在热稳定电流持续时间2s下，导体温度能够维持在200℃一下，且各部位无损伤。
母线相间距离为1.8m，母线中心线距离地面高度为4.8m（联接断路器处母线距地面高度为1.6m）。
离相封闭母线外壳为合金铝、防护等级为IP65，导体(含可拆卸连接片)材料采用铝质材料或工业纯铜（软连接），软连接端子导电接触面的电流密度不大于0.1A/mm2，导体和外壳之间采用三绝缘子支撑方式。
为了减小导体连接处的发热，母线导体螺接的紧固件(包括弹簧垫圈)均采用非导磁材料，并配有盘形弹簧垫圈，同时在母线导体螺接处和其他容易过热部位的外壳处装设了铂电阻测温装置和红外线测温报警装置，已达到检测连接处是否过热的目的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铝镁合金材料的比热为0.46；
铝镁合金材料为无磁性环保材料，同时可以将铜排通 电时产生的磁场屏蔽，防止由于铜排产生的磁场对周 围的仪器、仪表等设备产生干扰，该性能特点在电子 厂房中尤为关键； 铝镁合金外壳并非普通的铝型材，是合金材料合成的， 铝镁合金外壳厚度最小δ 3.5mm，最大为δ 5mm，与钢 板相比，有更优秀的机械强度和动热稳定性； 铝镁合金外壳表面处理时无起泡、裂纹、留痕或氧化 等缺陷； 铝镁合金外壳可以直接作为母线的PE线使用，降低用 户的使用成本；
1
防护滴水入侵
有上垂直滴落的水无有害影响
2
倾斜到15度时，防 当母线由垂直中心倾斜15度时，有 滴水入侵 上垂直滴落的水无有害影响 防止喷淋的水入侵 防止泼溅的水入侵 防止喷射得水入侵 防止大浪入侵 防浸水入侵 防止沉没
3 4 5 6
防止大于2.5mm固 体入侵
防止大于1.0mm固 体入侵 防尘 防尘
封闭式母线槽介绍
内容摘要
• 母线槽定义 • 市场常用母线槽品牌 • 母线槽类型 • 母线槽配件 • 母线槽安装的要点
母线槽定义
• 母线槽称之为“Bus-Way-System” 它以铜或铝作为导体、 用非烯性绝缘支撑，然后装到金属槽中而形成的新型导体。 相对电缆性能：电流容量大、电压降小、短路负载能力强、 不燃烧安全可靠性高，使用寿命长 、配电系统的设备增 加或变更随意自如、施工和检查维修简单、具有现代的美 观。用途：主要用在大电流及分支回路多的高层建筑。
外壳接地简介
相导线与接地导线截面积规格表：根据国标GB 7251.1第7.4.3.1.5 e)
相导线截面积mm2 S≤16 16＜S≤35 35＜S≤400 400＜S≤800 800＜S PE线截面积mm2 S 16 S/2 200 S/4
• • • • • •
ρ：电阻率 ρ铜：0.017Ωmm2/m ρ铝：0.029Ωmm2/m ρ铝/ρ铜=0.029/0.017=1.7 导电率：1.7单位的铝才能等效1个单位的铜 铝外壳截面=相应铜接地线截面*1.7 具体接地方式：对于三相五线外壳作PE线产品，始端部位单独设置PE排与外壳直接 相连，再通过连接铜排与配电柜接地排相连。
密集型母线槽
一．外壳 二．导体 三．绝缘材料
外壳 导体
绝缘材料
外壳
a. 镀锌冷轧钢板 b. 铝合金外壳（掺入少量铜或镁组成的合金 ） c. 塑料外壳（一般用在400A以下） d. 母线外壳内侧制作要保证光滑平整、无毛刺及突出物
钢制外壳和铝制外壳比较
序 号 1 2 对比项目 重量 表面喷涂 钢制外壳 钢制外壳是铝镁合金外壳的3倍多，在安装时不 方便 铝制外壳 铝镁合金外壳质量轻：铝镁合金外壳重量为钢制外壳 的1/3，可有效降低母线的重量，有利于现场安装；
钢板镀锌处理后再静电喷涂聚酯粉末或环氧树脂， 铝镁合金外壳表面静电喷涂聚酯粉末或环氧树脂，具 有较强的腐蚀能力和耐氧化性； 具有很高的耐腐蚀能力
3
散热系数
钢材料的比热为0.28；
外壳在一段上由于零相电流的感应（零近效应） 而产生涡流，因为钢板是磁性材料，与零相电流 感应形成磁滞回路，增大了母线的阻抗，并造成 一定的功率损耗，从而降低了母线的性能； 钢板厚度一般在δ 1.5~2.0（单位mm）； 钢板表面在酸洗磷化过程中如果达不到标准要求 就会影响喷塑层的附着力，易剥落； 钢板为亚导电体，外壳不能作为PE线使用
手指或长度不大于80mm物件 及直径大于2.5mm固体
直径或厚度大于1.0mm的电线 或昆虫及直径大于1.0mm固体 不能完全防止灰尘入侵，但入 侵灰尘不会影响设备运行 完全防尘，无尘进入
3 4 5 6 7 8
当喷淋的水由垂直中心到偏离60度 时，喷淋的水由上往下滴落无影响
从如何方向泼溅到母线上得水无有 害影响 喷管从任一方向向母线喷水无有害 影响 大浪及喷孔急速喷射出来的水不会 以有害数量进入母线 浸入特定水压的水中或放入达到一 定时间，不入侵 在制造厂商指定的条件下沉没在水 中无影响
4
磁性
5
强度对比 表面整洁 度 外壳接地
6
7
母线槽外壳防护等级说明 （通常选用IP54）
I序号 0 无防护 说明 定义 没有特殊防护 P序号 0 无防护 说明 没有特殊防护 定义
1
2
防止大于50mm固体 手掌、身体或直径大于50mm 入侵 固体 防止大于12mm固体 手指或长度不大于80mm物件 入侵 及直径大于12mm固体
常用的品牌
• 国际知名品牌：
法国 德国 美国
施耐德
西门子
GE
母线槽的类型
• 空气型: 将母线用绝缘衬垫支撑在壳体内，靠空气介质绝缘 • 密集型: 将裸母线用绝缘材料覆盖后，紧贴通道壳体放置
两者主要区别为结构形式不同、绝缘方式不同。
空气型母线 额 定 电 流 值 可达3150A/4000A 散 热 原 理 温升 防护等级 抗环境污染 可达6300A
空间要求大 母线大且重(30%), 安装慢并且不方便 . 空间要求小(30%)，结构紧凑 体形轻巧配合单接头螺钉,安装方便可靠 .
安装空间 安装时间 降容 烟囱效应 其他
倾斜或垂直安装必须考虑降容系数，因为不正确的位置会阻 不需降容 碍空气流通散热效果 竖直上升型母线内部的空气间隙会在建筑内着火时产生烟囱 密集型设计,无烟囱效应 效应 潮湿与多雨的气候容易引起电气短路 密集型设计,不影响
动稳定性能； 机 由于铜排紧密相贴，母线排承受的电动力均匀分布在整条铜排及外 母线排承受的电动力作用在绝缘支撑件上。(1秒为20-60 kA) 械强度 壳上，故能承受高短路电流。(1秒为40-100kA)
绝缘介质
空气
有机材料，要求薄而介电强度高，耐热性好 。
电阻Байду номын сангаас
较大，因为电阻不仅取决于铜巴纯度及接触电阻，还与导体 电阻小，因为温升低，线路压降小，损耗小。 温度有关(温度越高，电阻越大)。
密 集 型 母 线 (I-LINE母线为例)
通过外壳上的通风孔使得母线槽内的空气与外界对流，带出 金属导热系数高，通过外壳直接整体散热,散热效率高 。 母线排产生的热量，散热效率低。 由于散热效率低，所以温升较高 如果需要提高防护等级,母线需要降容(3200A降容到2520A) 差，外界灰尘、颗粒可通过散热孔进入，污 染母线内部。 散热效率高，所以温升较低 可达IP66.(因为外壳上无散热孔，灰尘和水无法进入) 强，杜绝灰尘、杂质。可用于重度污染工作环境，如化工，钢铁， 木材加工等行业。