母線槽系統(tǒng)
作為線路配電板,母線槽系統(tǒng)(BTS)也屬于IEC 61439(VDE 0660-600)中的開關(guān)柜成套設(shè)備。除了IEC 61439-1(VDE 0660-600-1)的一般要求外,母線槽系統(tǒng)所需的產(chǎn)品功能特別在IEC 61439-6(VDE 0660-600-6)中進(jìn)行了描述。
母線槽系統(tǒng)不僅可以與配電系統(tǒng)的其他元件結(jié)合使用,而且還可以與電力的產(chǎn)生、傳輸和轉(zhuǎn)換以及用電設(shè)備的控制聯(lián)系在一起。
IEC 61439-6(VDE 0660-600-6)不包括用于照明設(shè)備的電氣母線系統(tǒng)(符合IEC 60570和VDE 0711-300)。但是,照明系統(tǒng)可以連接到母線槽系統(tǒng),并且具有通信功能的分接單元可以用于控制用戶和切換照明設(shè)備。
規(guī)劃基于輸入功率(例如,饋電變壓器的額定電流和短路電流)和母線槽系統(tǒng)的安裝量以及以下數(shù)據(jù)進(jìn)行:
允許的電壓降
要求的防護(hù)等級(jí)
電源系統(tǒng)配置
權(quán)衡諸如電纜系統(tǒng)或母線槽系統(tǒng)的供電概念
短路強(qiáng)度
過(guò)載和短路保護(hù)
配置
根據(jù)項(xiàng)目條件和不同的制造商,可以選擇不同的母線槽系統(tǒng):
1,三明治設(shè)計(jì),尺寸緊湊。
2,通風(fēng)母排設(shè)計(jì),散熱性好。
(注意:在豎向干線系統(tǒng)情況下,封閉箱式系統(tǒng)的堆疊效應(yīng)可能會(huì)帶來(lái)好處)
3,如果對(duì)嚴(yán)酷環(huán)境的防護(hù)等級(jí)有最高要求,則采用模壓母線槽系統(tǒng)。
各種系統(tǒng)可以包括不同數(shù)量的導(dǎo)體。PE導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的母線或外殼。N導(dǎo)體可以是單個(gè)導(dǎo)體,也可以是雙片的。
導(dǎo)體材料
鋁和銅是可能的導(dǎo)體材料。從2010年到2012年的三年中,銅價(jià)從每噸約4,000歐元上漲至6,000歐元,鋁價(jià)從每噸約1,300歐元上漲至1,600歐元)。
但是,如果將鋁用作導(dǎo)體材料,則大約60%的導(dǎo)體橫截面會(huì)產(chǎn)生很大的差異,這是由于與銅相比較低的電導(dǎo)率所必需的。另一方面,鋁比銅輕約35%。
如果使用鋁,則必要的較大橫截面需要更多空間。
盡管這在高壓電力線中無(wú)關(guān)緊要,但它可能是裝備密集的開關(guān)柜中的淘汰標(biāo)準(zhǔn),或者是在建筑物中布線母線槽系統(tǒng)時(shí)的淘汰標(biāo)準(zhǔn)。但是,鋁的氧化能力是沒有標(biāo)準(zhǔn)的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)制造商的鋁母線都是鍍錫的,因此沒有空氣與鋁的接觸,并且臭名昭著的鋁流動(dòng)性不會(huì)使螺絲連接松動(dòng)。
通過(guò)以比率為單位的材料特定關(guān)系的估計(jì),提供了使用這兩種材料的大致線索:
-原料銅到鋁的市場(chǎng)價(jià)格為3:1
-銅對(duì)鋁的重量為3:1
-體積電阻率(1 /導(dǎo)電率)為3:5
-與質(zhì)量相關(guān)的電阻率(1 /導(dǎo)電率)為2:1
-與輸出相關(guān)的每安培成本(傳輸功率)為5:1
電力傳輸
沒有插接箱的母線槽單元用于電力傳輸。它們有標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度和定制長(zhǎng)度。除了標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度,客戶還可以從各種長(zhǎng)度范圍中選擇特定長(zhǎng)度,以適應(yīng)個(gè)性化的構(gòu)造要求。
相對(duì)于電纜和電線,母線具有更高的額定電流(約1600 A),在材料和安裝價(jià)格上以及在附加材料(例如電纜終端或墻壁套管)的成本方面均具有顯著優(yōu)勢(shì)。
隨著額定電流的增加,安裝過(guò)程中的這些成本和時(shí)間收益都會(huì)增加。
變化的配電
在母線槽系統(tǒng)中,不能像電纜安裝那樣僅從固定的固定點(diǎn)取電。分接點(diǎn)可以在整個(gè)配電系統(tǒng)中根據(jù)需要進(jìn)行更改和更改。為了分接電力,您只需要在分接點(diǎn)將插接單元連接到母線系統(tǒng)。
分接點(diǎn)僅在直型母線槽單元的一側(cè)或兩側(cè)提供。對(duì)于每個(gè)母線槽系統(tǒng),都有大量的插接單元可用于連接用戶和電力供應(yīng)。
防火
在防火方面必須考慮以下幾點(diǎn):
1,減輕火災(zāi)荷載
2,防止火勢(shì)蔓延
必須考慮整個(gè)長(zhǎng)度,因?yàn)殡姎獠季€可能貫穿整個(gè)建筑物,并用于提供特殊的設(shè)備和系統(tǒng),例如:
1,帶有疏散系統(tǒng)的升降機(jī)
2,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
3,應(yīng)急電源系統(tǒng)
4,消防梯,安全梯,升降機(jī)井,機(jī)房通風(fēng)系統(tǒng)
5,增加消防供水壓力的系統(tǒng)
6,應(yīng)急照明
對(duì)于母線槽系統(tǒng),可根據(jù)設(shè)計(jì)和類型與母線槽系統(tǒng)一起訂購(gòu)符合DIN 4102-9防火等級(jí)S60,S90和S120的建筑物各個(gè)防火區(qū)域之間的防火墻 。防火墻必須至少具有與相關(guān)墻壁或天花板相同的耐火等級(jí)。
出于功能持久性的考慮,可能有必要為室內(nèi)干線提供額外的保護(hù)性外殼。根據(jù)所需的功能耐久性等級(jí)和計(jì)劃的載體/支持系統(tǒng),有不同的設(shè)計(jì)變體。
由于較差的通風(fēng)和通過(guò)保護(hù)殼的散熱,在以后的規(guī)劃步驟中必須考慮制造商指定的校正系數(shù),以便確定最大允許電流。對(duì)于初始估計(jì),可以假設(shè)校正系數(shù)為0.5。
與廉價(jià)的電纜和電線相反,母線槽系統(tǒng)中使用的絕緣層不包含任何在發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生腐蝕性或有毒氣體的材料。母線槽系統(tǒng)中也不會(huì)燃燒任何物質(zhì),因此房間保持清潔且逃生路線不受影響。
對(duì)于低壓開關(guān)柜,可以對(duì)母線槽系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證。通過(guò)測(cè)試、計(jì)算和施工驗(yàn)證,取決于檢查的特性來(lái)完成設(shè)計(jì)驗(yàn)證。
與傳統(tǒng)的電纜安裝相比,母線槽系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)和安裝技術(shù)方面具有許多優(yōu)勢(shì)。
簡(jiǎn)單配電系統(tǒng)布線
出于演示目的,下圖顯示了用于簡(jiǎn)單配電系統(tǒng)的布線。與母線槽系統(tǒng)相比,配電系統(tǒng)的修改和改造通常意味著電纜安裝的時(shí)間和金錢花費(fèi)明顯更高。
節(jié)省空間/安裝簡(jiǎn)便的解決方案
電氣設(shè)備室和干線豎井越小,電氣負(fù)載的功率密度和要傳輸?shù)墓β试酱?,空間問(wèn)題就變得越重要。
由于電纜散發(fā)到環(huán)境中的熱量,必須在它們之間留有空隙。散熱被集成到母線槽系統(tǒng)中,從而無(wú)需間隙。
母線槽系統(tǒng)還可以通過(guò)直角彎頭,改變方向來(lái)節(jié)省空間。