1. 引言

母線也稱匯流排，在變、配電設(shè)備中擔(dān)負(fù)著傳導(dǎo)電流的重要作用。母線的材料主要有銅、鋁、鋼三種，除在特殊場合使用的母線外，一般采用銅母線比較多。母線的形狀有圓形、矩形（包括全圓角和直角）、管型、D型，矩形截面使用最多；

母線可用經(jīng)濟電流密度的方法確定截面。所謂經(jīng)濟電流密度是根據(jù)線路投資、年運行費用及節(jié)約有色金屬等因素綜合計算而出的。母線除滿足導(dǎo)電截面要求外，還需要按短路條件進(jìn)行動、熱穩(wěn)定校驗計算，在動穩(wěn)定計算中，母線在彎曲時所產(chǎn)生的計算應(yīng)力σjs大于母線的許用應(yīng)力，就需要變更母線的設(shè)計方式、增加相間距離、減少絕緣子的跨距和增大母線截面等方法，來減小σjs。

2.  40.5kV 中壓柜的母排截面選擇

對于40.5kV 中壓柜，由于電壓高，絕緣水平要求高，因此母排的選擇更應(yīng)該考慮開關(guān)柜整體絕緣要求，因此優(yōu)先選擇管型銅排。下圖是空氣中，不同形狀電極對板之間距離與雷電沖擊電壓之間的關(guān)系，棒電極相當(dāng)于矩形銅排的厚邊，40mm直徑球體相當(dāng)于圓管，可以看出在相同的距離下，圓管的耐雷電沖擊水平高得多，而直徑越大，越接近均勻電場，因此耐壓水平越高，圓銅管排更加適合作為40.5KV開關(guān)柜的母線。

另外在大電流的情況下，矩形母線需要采用多片導(dǎo)體，引起的附加損耗、集膚效應(yīng)系數(shù)大，電流分布不均勻，載流能力下降很大，在相同截面積的情況下，不同截面形狀的導(dǎo)體受集膚效應(yīng)影響的情況如下，可以看出圓管比矩形銅排更加具有優(yōu)異的導(dǎo)電能力。

 常用銅排規(guī)格比較

3.  典型40.5kV開關(guān)柜銅排系統(tǒng)比較

40.5kV 2500A 主母排電流比較

40.5kV開關(guān)柜管型母排示例

管型母排優(yōu)點很多，尤其用在40.5KV開關(guān)柜上，困難之處主要在于銅排之間的連接上，主要有以下幾種方式：

a.  端面連接，利用銅管的端面進(jìn)行連接。

b.  壓扁連接，通過把銅管連接處壓扁，通過扁銅排過渡連接。

c.   圓面連接，通過圓管外圓面進(jìn)行連接。

4.   結(jié)語

由于40.5KV開關(guān)柜十分重要，因此產(chǎn)品的設(shè)計需要盡量可靠。管型母排具有電場及導(dǎo)電好等特點，通過現(xiàn)在高水平的制造加工能力，完全可以更好的應(yīng)用在產(chǎn)品上，真正解決開關(guān)柜可靠性問題。

圓管母線并采用一定厚度的固體絕緣，即保證電場強度均勻，又可以避免外界環(huán)境破壞如進(jìn)水、老鼠進(jìn)入等導(dǎo)致可能發(fā)生的短路故障。

材料來自于網(wǎng)絡(luò)