母线槽安全保障的几点技术建议

随着我国经济及现代化建设的快速发展，人们对用电的安全意识越来越强，母线槽代替电线电缆在发达国家已比较普及，在我国变压器至配电柜以及配电柜出线的大电流干线也普遍使用母线槽，因为母线槽在安全、环保、使用寿命及实用方面都于电缆，所以在设计时，母线槽已是电力干线输电设备之产品。但如果母线设计选型时不注意母线槽的有关安全技术问题，就会造成母线槽短路等事故常有出现。本人已从事母线槽安装工作多年经验，现淺谈母线槽的几点安全技术供大家参考:

一、母线槽防护等级及使用环境表：

母线槽外壳防护等级主要是指母线的外壳加工精度，密封措施是防止人或动物直接触及带电设备，防止异物和水进入再母线槽内对设备安全造成影响的一项重要指标。

综合许多由母线槽引发的电气事故，其绝大部分都是由于连接头的安装及防护等级保护不符合要求而引起的。母线槽的防护等级不单是指母线本体的防护等级，它也包含安装连接头的防护等级。目前市场上诸多母线槽，标注的防护等级有IP54、IP65、IP66，其母线本体防护等级均能达到其要求，但连接头的防护等级则仅能达到IP30或IP40。因此连接头的设计加工是一项很关键的因素，如果连接头密封不好，母线本体有再高的防护等级都无法真正有效地保护母线槽安全运行。引起疏忽的原因是在电工IEC60439.2及国标GB7251.2母线槽防护等级试验标准只要求送检本体不需送检连接头，为母线槽安全、稳定运行，建议在选择母线槽时，按不同的环境(表1)选择防护等级。

在选择母线槽时，一定要求厂家送样，其样品必须是带有插接口本体及两单元以上连接好连接头的母线槽。通过对母线本体、插接口、连接头防护性能的考察，才能确定母线槽的防护等级是否符合设计要求。单一母线样品或加一连接头的母线样品，是无法确定连接头的防水防尘性能指示是否符合防护等级的要求，在选择母线槽时，连接头防护等级的重要性值得用户重视。

很多项目在工程设计时没有注明母线槽的外壳防护等级，业主又没提出具体要求，致使众多项目因过多考虑工程造价成本，选用了IP30或IP40的母线槽。在使用过程中，由于灰尘的日积月累，加上气候潮湿、昼夜温差的变化在表面产生的凝露或因设备进水而引发电气短路，这种事故在上海地区出现特别多。在选用母线槽时为保障母线槽安全法行.一定要根据使用环境要求，选择合适的防护等级。

母线槽防护等级的选择(见表1)建议:配电房内，防护措施较好，压器至配电柜段母线槽其防护等级可选用IP30或IP40；配电柜的出线母线槽宜选用IP54；地下室或水平安装的母线槽，因有消防喷淋及车辆进出，环境潮湿、灰尘颗粒较多，加上消防用水或定期消防试验，母线槽受潮或进水的机会较多，严重影响母线槽的安全运行和使用寿命，因此水平安装及户外安装宜采用防护等级≥IP65的母线槽；埋地安装或在电缆沟内安装时应选用IP68；而垂直井道安装的母线槽，因电气竖井属封闭状态，防护性能较好，防护等级≥IP40的母线槽就可满足要求。

二、绝缘介质和绝缘电阻：

绝缘性能是保障母线槽安全运行的另一项重要指标。影响绝缘性能高低的因素有:包扎导体的绝缘材料、安装使用的绝缘部件、连接部件的绝缘材料以及插接开关箱的绝缘材料，的绝缘材料才能保证母线槽的高绝缘性能。

市场上可选择的母线槽绝缘材料多种多样，因为母线槽标准内只对绝缘电阻提出要求，须大于20MQ，但对绝缘材料的材质或等级没有提出明确要求。甚至有的母线槽本体绝缘性能很好，连接头及插接口的绝缘材料较差，在安装完毕后绝缘电阻低于国家标准，运行一段时间后易发生短路事故。有的母线槽居然选用易燃绝缘材料进行加工(如硅胶、橡胶)，建议母线槽绝缘介质采用阻燃型、耐温130℃以上，安装完毕绝缘电阻≥20MQ。因为母线槽连接接触不好或因过载、短路引起电弧，再由电弧引燃绝缘材料而引发电气火灾，此类事故在我们周围并不罕见。

三、铝导体母线槽的铜铝过渡技术：

铜材料的价格从2005年以来已涨了几倍，铝导体母线槽价格只有铜导体母线槽的一半不到价，且比铜电缆的成本也少了一半多。

在发达国家铝代替铜作母线导体已占很大比例，在我国2005年已开始大量使用铝代替铜作导体，在实际使用时其稳定但是选材要比铜大，但重要的安全技术要值得大家关注，母线进线是铜排式铜电缆，出线与插接箱、开关箱连的是铜的插脚，此两处的铜铝过渡技术必须要妥善解决，如果没有妥善处理可能在3-5年内则出现氧化。所以在选用铝导体母线槽时一定要明确厂家的铜铝过渡技术处理，来所选用铝导体母线槽在以后的使用过程中安全可靠。

四、母线槽变容后的保护系统：

有母线槽一个回路供电输出分支插接箱有多个，每分支一个插接箱母线的干线电流就减小，所以人们常采取变节、变容来降低母线造价。变容后如果采用自动空气开关，往往使用过程中操作不方便，有的场所空间小无法安装，其造价也高。如果不装开关那么变容后母线过载就得不到保护，建议母线槽分支后负荷减小就采取变容来降低造价，且变容后的个连接头设置一个母线保护仪MCPP-2，此保护仪检测母线槽的运行温度.超温报警、超限温度则切断总电源开关，来母线的安全运行，或也可以设置2个温控仪配一个控制箱来母线安全。

五、插接箱要带有联锁装置：

插接开关箱要带有机械联锁装置，要实现当开关在合闸位置时，插接箱则无法插拔的功能，防止带负荷插拔时由于产生电弧而引发安全事故。

分接方便是母线槽的一大优点，利用插接开关箱可以在系统不断电的情况下进行插拔，使检修、支路改装、增容更加便利。但是，如果带负荷插拔插接箱时，由于在断开或接触的瞬间会产生电弧，开关额定电流越大，产生的电弧就愈大愈难灭弧。强大的电弧严重时会引发电气火灾甚至造成严重人身伤害或死亡，因此采用机械联锁防止带负荷插拔是一项事关 安全的重要举措。

插接开关箱带有机械联锁装置，插接箱的断路器只有在分闸状态下才能插入或拔出，插接箱在插入母线槽插接口后关上箱门才可操作断路器，使断路器合闸。当断路器在合闸位置时，插接箱门己自动锁上，不能打开，从而杜绝了由于带负荷插拔时产生电弧而引发电气事故。

六、导体与载流量的计算：

至今国家标准GB7251.2对母线槽的载流量导体没有明确规定标准，只有规定温升，目前大多数用户还有载流量按照截面积每平方毫米2A来计算的错误定理，即“截面积S (nun2 ) X2 (A/ nun2 ) =载流量(A)。同样的截面积如果产品设计结构、导体排规格、导体的排放不同都存在不同的载流量，例如相同截面积: 6X 100=600 nur、10X 60=600 nunf， 前者比后者载流量大19%左右，平放与立放也有差异，相差5%一10%，结构设计不同、散热的好坏也直接影响导体的载流量，母线部分的温度每相差5"C其载流量差异4%-6%,电阻率大小也与载流量有关，所以在选用母线槽时只确认截面积是不可靠的。

建议目前母线导体的参考资料只有电工手册或设计手册上的导体选型表，此表只是适用没有封闭空间场所的载流量，而用于母线槽则因其绝缘包扎及外壳封闭，所以载流量应打折10%一30%不等， 与结构设计及导体的电阻率均有关。