最新版GB/T5273-2016(替代GB/T5273-1985),基于IEC62271-301:2009。在形式與尺寸中已經(jīng)取消了端子的外形尺寸,刪除了附錄A按額定電流選用接線端子尺寸的推薦值及其連接方法和附錄B接線端子電氣連接時的力矩推薦值。意味著母線搭接無需滿搭接,即無需滿足搭接長度需要和寬度一致的要求,制造廠可以根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計決定母線搭接長度及螺栓數(shù)量、自行決定螺栓的擰緊力矩。
對于母線,我們可以根據(jù)經(jīng)驗,或一些計算得出母線的電流密度,根據(jù)密度決定使用銅排的規(guī)格。
搭接處的電流密度,北美低壓配電柜有定義,3000A以下銅導(dǎo)體的電流密度不得大于1.55A/mm2,鋁導(dǎo)體,任何電流等級下電流密度不得大于1.16A/mm2,對于黃銅導(dǎo)體,不大于600A的電流密度是0.78A/mm2。
采用銅導(dǎo)體,如3000A,即需要銅排截面積3000/1.55=1935.48mm2,也就是說銅排截面積不得小于1935.48mm2,因此可以采用2根100×10銅排,截面積2000mm2。采用鋁排,則截面積要大于3000/1.16=2586.20mm2,需要采用2根
120×12=1440鋁排。
上表角標(biāo)說明如下:
a-并聯(lián)的多條母線應(yīng)采用相同的材料。
c-在確定螺栓或鉚接連接的接觸面面積時,不得減去包含螺栓或鉚釘?shù)目椎闹睆剑膊坏迷黾勇葆?、螺栓、墊圈或鉚釘?shù)闹睆胶兔娣e。
f-接頭用螺栓連接并鍍銀或鍍錫。
g-最低電導(dǎo)率為國際退火銅標(biāo)準(zhǔn)的55%。
h-在加拿大,最大值為3000A。
對于搭接部分電流密度,上表也有規(guī)定,規(guī)定不論是紫銅、鋁還是黃銅,搭接處的電流密度都不得大于0.31A/mm2,角標(biāo)c說明面積包括緊固螺栓的開孔。
這是非常嚴(yán)酷的,特別是單根銅排的搭接,如1200A的搭接,1200/0.31=3870.9677419mm2,采用1根80×10銅排連接的話,3871/80=48.3875mm,即不需要80×80的全面接觸,但需要搭接長度大于48mm,也就是說我們一般開關(guān)柜主母線左右各一半的搭接,即接近40mm的搭接面積是不滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的。
而如果多片銅排搭接,則搭接面積需要乘以搭接面的數(shù)量。
如3000A開關(guān)柜,3000/0.31=9677.42mm2,兩根100×10銅排,連接時搭接面就有3個,9678/3=3226mm,3226/100=32.26mm,一半搭接48mm,即48×100×3=14400mm2,就遠大于所需要的搭接面積,完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求了。
上述規(guī)范只是ANSI美標(biāo)低壓配電柜的要求,是針對于沒有進行并通過溫升試驗的產(chǎn)品檢查的依據(jù),如果開關(guān)柜通過溫升試驗,則不需要參考上述標(biāo)準(zhǔn)。
實際上連接處的電流密度并不能完全反應(yīng)溫升,增加壓力減少電阻,發(fā)熱自然要低,另外與導(dǎo)熱、散熱條件等都有關(guān)系,需要經(jīng)過試驗驗證,還需要承受動熱穩(wěn)定的要求,不能單一的以任何標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范等作為依據(jù),需要通過開關(guān)設(shè)備系統(tǒng)綜合模擬分析,創(chuàng)新解決方案。節(jié)省資源,可持續(xù)發(fā)展。
來源:會說電氣