國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50149-2010電氣裝置安裝工程母線(xiàn)裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范，是由住建部批準(zhǔn)實(shí)施的，標(biāo)準(zhǔn)是為了保證硬母線(xiàn)、軟母線(xiàn)、金屬封閉母線(xiàn)、氣體絕緣金屬封閉母線(xiàn)、絕緣子、金具、穿墻套管等母線(xiàn)裝置的安裝質(zhì)量，促進(jìn)安裝技術(shù)進(jìn)步，確保設(shè)備安全運(yùn)行而制定的。
對(duì)于GB50149-2010標(biāo)準(zhǔn)
首先它是施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部的母線(xiàn)搭接、連接等不受此標(biāo)準(zhǔn)約束；
其次，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定母線(xiàn)搭接應(yīng)符合表3.2.2規(guī)定，當(dāng)母線(xiàn)與設(shè)備接線(xiàn)端子連接時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5273《變壓器、高壓電器和套管的接線(xiàn)端子》的有關(guān)規(guī)定。
最新版GB/T5273-2016(替代GB/T5273-1985)，基于IEC62271-301:2009。在形式與尺寸中已經(jīng)取消了端子的外形尺寸，刪除了附錄A按額定電流選用接線(xiàn)端子尺寸的推薦值及其連接方法和附錄B接線(xiàn)端子電氣連接時(shí)的力矩推薦值。意味著母線(xiàn)搭接無(wú)需滿(mǎn)搭接，即無(wú)需滿(mǎn)足搭接長(zhǎng)度需要和寬度一致的要求，制造廠(chǎng)可以根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)決定母線(xiàn)搭接長(zhǎng)度及螺栓數(shù)量、自行決定螺栓的擰緊力矩。更加科學(xué)。
其三，標(biāo)準(zhǔn)GB/T5273-2016是推薦標(biāo)準(zhǔn)，制造廠(chǎng)可以不采用， 標(biāo)準(zhǔn)定義四孔、六孔等板的不同螺栓規(guī)格及所需要的間距，保證了螺栓連接的有效性，具有科學(xué)依據(jù)，但對(duì)于定義了具體螺栓規(guī)格，則不是十分科學(xué)，過(guò)大的螺栓并不一定帶來(lái)好的搭接效果。
科學(xué)理論以及數(shù)十萬(wàn)臺(tái)開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行驗(yàn)證
母線(xiàn)接頭中的大部分實(shí)際電流傳輸發(fā)生在螺栓頭下方和螺母下方使用的壓力墊圈限定的區(qū)域下方，在由墊圈限定的區(qū)域外的接頭區(qū)域承載很少的電流。
它們對(duì)接頭的溫升也沒(méi)有顯著影響。因此，增加母線(xiàn)連接接頭的面積本身對(duì)降低母線(xiàn)系統(tǒng)的溫升作用不大。
我們還可以嘗試通過(guò)添加更多螺栓來(lái)提高母線(xiàn)接頭的性能(換句話(huà)說(shuō)，降低其溫升)。然而，與電氣工程的許多其他方面一樣，“收益遞減規(guī)律”適用。通常，母線(xiàn)接頭由單排螺栓(一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)螺栓，取決于母線(xiàn)寬度尺寸)構(gòu)成，位于母線(xiàn)的整個(gè)寬度上。如果我們?cè)偌由系诙怕菟?，我們發(fā)現(xiàn)第二排對(duì)接頭溫升的影響很小。其原因是大部分電流傳輸發(fā)生在最靠近母線(xiàn)末端的螺栓排中。
接頭中的電流密度不一定與接頭的溫升性能相關(guān)。更重要的是將螺栓的夾緊壓力分布在盡可能寬的母線(xiàn)接頭區(qū)域上的方式。
出于這些原因，只要有可能，我們將母線(xiàn)接頭設(shè)計(jì)為在母線(xiàn)的寬度上有一排螺栓，螺栓的數(shù)量由母線(xiàn)的寬度和接頭的配置決定。母線(xiàn)接頭配置通過(guò)了連續(xù)電流測(cè)試，以驗(yàn)證母線(xiàn)系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)的65°C溫升限制范圍內(nèi)安全運(yùn)行。他們也通過(guò)了短路測(cè)試，包括短時(shí)耐受電流和瞬時(shí)耐受電流測(cè)試，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)能夠承受與短路任務(wù)相關(guān)的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力。
溫升試驗(yàn)證明搭接上述搭接面積溫升滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求，可以承受短路峰值耐受電流等應(yīng)力，銅排用量少，螺栓數(shù)量少，搭接有效，材料人工都是最經(jīng)濟(jì)的。如大電流低壓柜，采用全搭接，大規(guī)格螺栓，安裝十分困難，母排對(duì)中，螺栓插入等非常艱難，還經(jīng)常出現(xiàn)由于螺栓卡死，即使緊固力矩符合要求，仍然沒(méi)有接觸好，接觸電阻很大，造成安全隱患。
作者：孤舟翁
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