溫升值對于母線槽使用安全的重要性:
在我國火災事故中,屬電氣引起的火災事故占比例超出60%,而由電氣引起火災事故的肇事者包括:電纜、電線、高低壓成套設備、變壓器、母線槽、電器元件等。大部分是由于長期溫升高發(fā)熱,導致絕緣材料老化發(fā)生短路而引起火災事故,發(fā)熱檢測的標準術語就是限溫升。
所以要供電系統(tǒng)安全運行及節(jié)能減排,母線槽的限溫升則是對母線槽產品考核的一項必不可少的技術參數(shù),足以引起設計、監(jiān)理、甲方施工單位、驗收單位重視。
一、溫升為何確定了母線槽的載流能力?
低壓電力輸送干線有電線、電纜、分支電纜、母線槽、裸導電排,穿刺電纜等。
由于各種產品散熱不同,每平方毫米的載流能力也是有所不同的:同樣的產品,同樣的導體規(guī)格,當通過相同的電流時,其溫升不同;同樣的導體截面積,因設計結構不同,溫升也不同。當然,溫升高,電阻值增大,電壓降也加大,電能的損耗也隨著加大。例如: 35 mn的電線通過80A電流時溫升較低,通過100A電流時符合標準,如果通過120A 電流或150A電流,溫升就超標準,絕緣材料隨之快速老化,終產生短路事故。如果35mnf電線通過100A電流,每mm2相當于通過2.85A電流,另外6mnf電線通過38A電流,每mm2相當于通過6.3A電流,如果6mnf電線同樣每mm2通過2.85A電流,那么6mnf電線此時通過的電流是18A,它的電壓降及電損比35mn? 小很多,就因為導體的溫升下降了,電能的損耗也隨著下降。
母線槽也是一樣的,所以母線槽導體的導電能力按照每mm2導流能力(電流密度)來計算是錯誤的,而是不同的設計結構和散熱、集膚效應,以及阻抗、感抗等因素都與載流能力密切相關。
所以國標GB7251-2006(等同于電工標準IEC60439.2-2000)規(guī)定,以限溫升值下通過的額定電流來確定母線槽的載流能力。
二、母線槽標準對溫升要求:
電工標準IEC60439.2-2000與國家標準GB7251.2-2006標準規(guī)定是一樣的:母線槽溫升是根據絕緣材料耐熱等級來確定允許溫升值。如果母線槽絕緣材料為F級,其耐熱≥155℃,在周圍環(huán)境允許的條件下,它的允許溫升值是115K(155℃減去環(huán)境溫度40℃)。所以母線槽是滿負荷試驗后才能確定母線槽的載流能力,限溫升是母線槽關鍵的一項技術參數(shù)。國家強制性的試驗標準,母線槽的限溫升≤70K,屬于安全合理的標準。
三、溫升高涉及到母線槽問題:
母線槽如同電線電纜,故同樣是作為電力輸送的干線設備使用。同樣一條電線35mnf它可以用來承載80A額定電流也可以承載125A額定電流,不同的是額定電流80A和125A的溫升是不同的。母線槽也是一樣的, 當限溫升分別為70K和90K時,同樣的母線槽,其載流能力相差15%以上。
目前市場上母線槽溫升值有55K、70K、90K、100K,甚至以上,但溫升值高涉及以下問題,建議用戶選用母線槽其限溫升好≤70K或≤55K。
3.1、溫升高,直接反映到電能的損耗加大;
3.2、溫升越高,絕緣材料老化越快,母線槽的使用壽命急驟縮短;
3.3、溫升高,致使周圍的絕緣材料設備老化加快,(如與母線槽在相鄰搭或轉接的電線電纜;或電氣絕緣支撐件等)甚至容易引起火災事故;
3.4、母線槽內部溫升高,電壓降加大;
3.5、溫升高,使母線槽的機械強度也有所下降。金屬導體受熱后應力開始松弛從而降低了機械強度;
3.6、降低了安全系數(shù),外殼高溫容易燙傷人;
3.7、溫升高,使得周圍的環(huán)境溫度受到明顯的影響。
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