绝缘管母线应用浅析.doc

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1、绝缘管母线应用浅析浅析10RV交联屏蔽绝缘铜管母线在变电站内的丿应川郭锋摘要：随着变电站进入市区和住宅小区，人量人容量的变电设备的应用，使得变电站的容量越來越人，主变10kV母线的选择和安装也越來越困难。针对实际丿'用的情况不难发现，在人多数地区还在沿用原來的组装式门外母线，此类母线隐患较多。因此，选用一种新型的母线形式來代替现有的母线形式将是未來发展的趋势。关键字：屏蔽式绝缘铜管母线、肌肤效应、能源节约近年来，随着奥运及配套工程的人量建设，使得全国的经济飞速增长，各地区的用电负荷随之猛增。系统运行电流越

2、来越人，负荷越来越集小，变电站的主变容暈也越来越人，以往工程中母线形武多采川多片矩形导体组装的方式，已不能很好的适应人电流（3000A以上）的工作冋路，同时由此引起附加损耗人、电流分布不均、肌脐效应系数增人造成载流能力下降和接点发热等现象也越來越明显。为保证变电站的安全可靠运行，选用新型母线材料提升主变出口母线可靠性势在必行。1.北京地区现状10kV母线型式：户外组装式、户内封闭母线和人截血电缆。其他地区另有屏蔽式绝缘管母线方式。户外组装式母线，由铝排或铜排加装热缩套绝缘处理，同定于支柱绝缘子顶部，下方设

3、离心混凝土支柱加钢支架支撐。优点：与常规的裸母线比较，可以有效地降低相间短路故障率，便于取材，及时方便；缺点：安装费时、费力、工序复杂，安装难度人，通过大电流（3000A以上）时接头发热现象频繁，需定期检修、试验。适用于户内、户外。户内封闭式母线，由开关柜厂家生产的定型产品，内部类似与组装式母线，只是母线不加绝缘护套，而在整体母线外侧加装金属箱体覆盖。优点：与常规裸母线比较，可有效的防止相间短路；缺点：母线仍需现场组装，费时、费力、工1序复杂，安装难度人，人电流（3000A以上）时偶有接头发热现象，需定期

4、检修、试验。适用于户内和电缆夹层。人截血电缆，一般地下电缆夹层或电缆隧道内敷设，如用于户外主变10kV套管与10kV开关柜连接，则户外部分需单独增设电缆隧道。优点：安装灵活，工序简单，可靠性高；缺点：投资偏高，人电流时（3000A以上）每相需两根并用，运行时单相两根电缆电流不平衡情况较多，严重影响电缆的输出能力，且电缆终端安装技术要求高。适用于户内、户外、电缆夹层和电缆沟内。屏蔽式绝缘铜管母线，其结构类似于电缆，从里到外依次为导电铜管、半导体层、聚四氟乙烯层、半导电层、导电接地屏蔽层（铜带）、热缩绝缘管和

5、绝缘护套管。由专业厂家生产的定型产品，优点：肌肤效应低，散热通风条件好，机械强度高，免维护；缺点：母线和接点的连接方式均为专利技术，暂时掌握在少数厂家，发展规模受限，且费用暂时偏高。适用于户内、户外、夹层和电缆沟内。2.常规组装母线（包括封闭母线）和屏蔽式绝缘管母线性能比较：10kV3150A屏蔽式绝缘铜管母线（（p100*5）组装式管母线（:肌集肤效应KfWlKf^l.8满载温升低于40K温升70k连接部分温升专用金具，低于导体穿墙套管、伸缩允许跨距悬空跨距达9m跨距小于1.加，电动力抗短路电流达160

6、kA穿墙套借和支柱纟允许应力294IPa59MPa抗拉强度320MPa196MPa散热功能管两端留有呼吸孔,管内两端有气压泾时.可形成空气对流,散热好母排热缩后散热;绝缘方式有机材料屏蔽绝缘支柱绝缘子空气纟绝缘性能50kV/min42kV/miin表而电位屏蔽绝缘，表而电位为零，对人安全农而有电位，不i污闪高于国家最岛标准，展本无污闪三级防污，372n®母线维护免维护定期对绝缘子进f质m包20年,绝缘材料耐老化40年穿墙套竹和支柱纟使用寿命大于20年约10年需更换综合成本16!J20年.免维护.成本讥清洁

7、绝缘M电由以上表屮所列不难发现屏蔽式绝缘管母线较常规组装式母线的优点如下：（1）集肤效应低，载流量人，功率损失小2绝缘铜管母线为空心导体，表曲积人，导体表血电流密度分布均匀，集肤效应系数低,交流电阻小，因而母线的功率损失小，特别适合人电流（3000A以上）工作冋路。（2）散热条件好、温升低绝缘铜管母线为空心导体，且两端留育呼吸孔，母线内径百然形成空气对流通道，当管内和管外有气压差时，能山然形成空气对流，散热条件好。（3）允许应力［。］人、机械强度高绝缘铜管母线的允许应力为矩形母线的4倍，可承受的短路电流人

8、，机械强度高，使得母线支撑跨距加大，减少了支撑构件。（4）电气绝缘性能强绝缘铜管母线采川密封屏蔽绝缘方式，外売接地电位为零，导电管母线电场分布均匀，避免危险的接触电压。（5）绝缘材料耐热系数高绝缘铜管母线主绝缘材料采用进口聚四氟乙烯，可在-250°C〜+250°C屮丁作，令优良的电气性能和化学稳定性，介质损耗小，阻燃、耐老化、使用寿命$40年。（6）不受环境T扰、可靠性高绝缘铜管母线每相外部是密封屏蔽绝缘，消除了因外界潮气、灰