摘要：本文對母線相關情況分析，重點對母線類型、柜內母線布置、主母線選擇、分支母線選擇、載流量相關影響因素幾個方面進行分析，然后分別對母線絕緣、母線實行設計，能夠關注到母線絕緣、母線搭接、母線相序等方面內容，可以確保母線在開關柜中的設計質量。

　　關鍵詞：母線;開關柜;設計

　　現代化工行業的快速發展下，不同行業對電能的需求加大，母線屬于高低壓成套電器一次設備間聯接的主要元件，所以需要合理對母線進行設計，旨在使得系統運行更加穩定。此外，應有效選擇主母線、分支母線，對柜內母線加以科學布置，然后作以母線絕緣、搭接及相序等方面設計。

　　一、母線概況淺談

　　(一)母線類型

　　開關柜母線以橫截面劃分有矩形、圓形，以及槽形幾個類型，前兩者比較常用，特別為圓形母線。母線橫截面面積相同的時候，矩形母線周長>圓形母線周長，而且前者的散熱效果、冷卻效果更加理想。除此之外，溫度條件下矩形母線通過電流在圓形母線以上，而后者集膚效應強，但不足為母線均勻性欠佳，故而當前一般多會在成套開關柜中應用前者類型的母線。

　　(二)柜內母線的布設

　　遵循垂直/水平的方式布置柜頂系統結構，其中以水平方式布置，三相母線可保持在相同高度，一般通過豎放及平放的形式布置。豎放水平放置在散熱方面效果較佳，母線額定電流較其他放置形式額定電流高，但是整體機械水平不會調高;通過平放、水平方式布置，載流量和機械強度均不會過高;垂直布置三相母線時，進行分層安裝非常必要，能達到較好的散熱效果，同時機械水平及絕緣水平均較高，這個過程開關設備母線室高度提升[1]。此外，還可以通過品字形設置主母線的結構。

　　(三)主母線及分支母線的選擇

　　1、主母線的選取

　　在選擇主母線規格的時候，應遵循母線額定電流要求、用戶提供的接線圖，明確主母線的規格，部分還可以明確母線關于額定電流的標準。工程設計階段需要對母線規格、額定電流復核處理，以此滿足主進線斷路器額定電流的需要，這時可根據額定電流要求選擇主母線，對熱效應及電動力效應加以合理選擇，最后作以相應的校核處理。

　　2、分支母線的選取

　　用戶提供一次接線圖中，不能清楚的顯示分支母線，這時可通過開關設備額定電流獲取母線載流量，然后認真檢驗系統額定短時電流、額定峰值電流，發現開關設備的額定電流不會非常大。進線柜、進線計量柜，以及聯絡柜和隔離柜等，能按主母線的規格合理選擇，PT柜、使用變分支母線建議選擇TMY40*4，需應用達到開關設備廠家工藝文件相關標準的分支母線。

　　(四)載流量相關影響因素

　　豎放、橫放為主要的布置形式，前者動穩定電流>后者動穩定電流，母線通過鍍銀/鍍錫的形式加以有效處理，可提高耐高溫性能。一般情況下，母線的材質為銅、鋁、鋼等材質，銅的導電率較鋁和鋼更高，截面積保持一致情況下，其載流量同樣高于其他兩者;鋼的載流量最小，通常在PT回路/避雷器回路中運用[2]。如果多跟母線并列設置，散熱條件必然較單根母線布設差一些，如：TMY-199X10電流試驗值為38°C，單根豎放載流量為1870A/1，雙根布置在流浪為4350A/2.32。啟動開關柜載流量>較封閉開關柜母線的載流量，具備空調變電所、無空調變電所進行比較有一定的差異。

　　二、母線絕緣的設計關鍵點

　　充分發揮出絕緣母線性能，在防范動物接觸所致相間/相對地短路故障、凝露閃問題、人員傷亡問題，以及鹽霧、有害化學氣體等，對母線構成腐蝕方面影響有直接作用。母線絕緣形式為熱縮護套母線絕緣，利于加強母線絕緣水平，這個過程需要注意的是護套存在絕緣老化的可能，而且母線散熱性不佳，故而會在一定程度上加大資金投入;冷縮護套母線絕緣，操作簡單、不需加熱，不足：需要投入大量的資金，同時發生絕緣老化及母線散熱方面問題的概率較高。

　　三、母線設計關鍵點探討

　　母線搭接設計關鍵點

　　母線橋中跨度固定位置按照國際標準設計，建議間隔750mm左右距離設置1個固定點，改造時考慮到新舊柜體主母線——現場拼接工作量，然后明確舊柜體主母線規格，因開關柜主母線柜體結構因素所影響不能正常拼接，這時可通過使用母線過渡柜，或是過渡橋形式對接母線，應該重視旁路母線過渡柜/母線橋搭接的結構和布置情況。與此同時，應該以低壓架空進、出線母線橋搭接的形式設計，低壓電流互感器內徑規格條件下不能穿過規定引下母線，一般在進線柜、母聯柜和電容器柜等中發生。

　　對主回路母線設計時，三相主母線穿過柜體隔板時明確電流經過渦流感應，結構位置應用隔斷磁爐相關對策處理，同時可在鋼板位置設計缺口、使用不銹鋼板及SMC絕緣板等方式處理。低壓抽屜柜寬度為780mm左右，應該對母線出線位置進行合理設計，提前預留一次出線電纜距離，然后對一次系統圖、不同出線回路主電纜規格審核處理。柜內主母線、分支母線的材質均為銅母線，穿墻套管中導體能夠在母線搭接位置糖錫作業，對手車柜觸頭盒實行設計期間保證引下母線規格和觸頭盒的規格一致，靜觸頭高度及引下母線規格相符合。

　　(二)母線相序設計關鍵點

　　開關設備母線排列、排序，需要遵循A~C、上~下、遠~近、左~右的順序處理，然而部分特殊開關設備需要根據設計要求處理，如：母聯柜空間小及母線橋架變壓器相連母線相關特殊情況，主變架空進和出線柜中母線相序，要求在技術標準體現出來，這個過程應該考慮到母線是否換相方面情況，如果聯絡母線空間非常小同樣需作以相應的調整[3]。2臺鄰近高壓開關柜能對1臺高壓電機正反轉、進行全面控制，柜中聯絡側母線相序作以適當的調整。另外架設對列母線橋2臺開關柜中1臺柜中主母線相序調整，可設計出口過程中按母線相序標準認真設計，如：高壓三相母線分別通過紅、黃、藍幾種顏色表示。此外，柜頂三相電壓位置設計時，按照遠、中、近進行設計即可。具體母線相序位置、國際顏色設計情況。

　　電力論文投稿刊物：《浙江電力》(月刊)創刊于1979年，系浙江省電力公司主管，由浙江省電力學會與浙江省電力試驗研究院聯合主辦的電力科技期刊，也是浙江省電子系統唯一在國內外公開發行的期刊。

　　結語：母線設計質量，關系到電力系統整體運行情況，因而需要提高對產品設計、生產及應用等階段的重視度。母線在開關柜中不易于發生故障問題，若出現母線故障造成的影響較大，比如：大面積停電、無法保證供電系統運行的效率。針對于此，應該對母線實行科學設計，認真做好母線絕緣設計、母線相序設計、母線搭接設計等方面的工作，進而有效保障供電系統正常運行。

　　參考文獻：

　　[1]趙琳，王劭鶴，葉麗雅，等.基于數值仿真的小型化開關柜絕緣件優化設計與布置[J].浙江電力，2019，38(03):25-31.

　　[2]朱冠慶.電氣成套開關柜的新技術應用[J].數碼設計(下)，2019，000(008):82.

　　[3]馬德明，劉勝林.單母線分段400V開關柜接地保護方案的優化[J].電力系統裝備，2020，000(003):70-71.

　　作者：彭海燕