铜排又称铜母排或铜汇流排,是由铜材质制作的,截面为矩形或倒角(圆角)矩形的长导体(现在一般都用圆角铜排,以免产生尖端放电),在电路中起输送电流和连接电气设备的作用。铜排在电气设备,特别是道成套配电装置中得到了广泛的应用;一般在配电柜中的U、V、W相母排和PE母排均采用铜排;铜排在使用中一般标有相色字母标志或回涂有相色漆,U相铜排涂有“黄”色,V相铜排涂有“绿”色,W相铜排涂有“红”色,PE母线铜排涂有“黄绿相间”双色答。今天我们来学习一下铜排的相关计算!
一、铜排的载流量计算
首先大家要明白铜排在柜内的安装方式分两种形式,平放和竖放,竖放的载流量略大于平放,所以配电柜主母排大都是竖放形式。还有铜排,铜线的载流量也会随环境温度变化而变化,在这里我们最多的是采用环境温度为35摄氏。不同环境温度下,查表得出的载流量需乘以不同环境温度下的校正系数,就得出不同环境温度下的载流量,温度越高,载流量越低。根据经验,总结如下:
双母排载流量=宽度(mm) * 厚度系数 * 1.5(经验系数);铜排和铝排也可以按平方数来,通常铜按5-8A/平方,铝按3-5A/平方。排宽(mm);厚度系数为:母排12厚时为20;10厚时为18;依次为:[12-20,10-18,8-16,6-14,5-13,4-12]。双层铜排[40℃]=(1.56-1.58)*单层铜排[40℃](根据截面大小定);4层铜排[40℃]=单层铜排[40℃]*2.45(不推荐此类选择,最好用异形母排替代)。单层:100*188=1800(A)[查手册为1860A];双层:2(TMY100*10)的载流量为:1860*1.58=2940(A);[查手册为2942A];三层:3(TMY100*10)的载流量为:1860*2=3720(A)[查手册为3780A]总长= a+(料厚)+b+(料厚)+c+d -系数*直角弯的个数 三、高压柜中的铜排选择
第一条可通过负载容量计算得知,那么第二条就需要记下 GB3906[附录D]中公式:S=I/a√(t/△θ) 式中:I--额定短时耐受电流;a—材质系数,铜为13,铝为8.5;t--额定短路持续时间;△θ—温升(K),对于裸导体一般取180K,对于4S持续时间取215K。25KA/4S系统铜母线最小截面积S=(25/13)*√4/215=260 mm2;31.5KA/4S系统铜母线最小截面积S=(31.5/13)*√4/215=330 mm2;40KA/4S系统铜母线最小截面积S=(40/13)*√4/215=420 mm2;63KA/4S系统铜母线最小截面积S=(63/13)*√4/215=660 mm2;80KA/4S系统铜母线最小截面积S=(80/13)*√4/215=840 mm2;例如,某个回路中设计院给出的电流参数为:额定电流630A、短时耐受电流为31.5KA,那么核算额定电流630A应采用TMY-40*6、核算短时耐受电流为31.5KA应采用TMY-60*6(通过上表查的31.5KA/4S铜母线最小截面积为330 mm2 ),TMY-60*6截面为360 mm2 大于上述表中最小截面积330 mm2。
按照两个条件中的最大值选择得出:额定电流630A、短时耐受电流为31.5KA的母线应选择TMY-60*6。
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