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高压柜中铜排如何选择?铜排的载流量和折弯怎么计算?

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    [LV.4]偶尔看看III

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    发表于 2020-8-11 20:15:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
    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:
    单条铜母排载流量= 宽度(mm) X 厚度系数;
    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。


    常用铜排的载流量计算方法:
    40℃时铜排载流量=排宽*厚度系数(厚度+8);
    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);
    3层铜排[40℃]=2*单层铜排;
    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)。
    例如,求TMY100*10载流量为:
    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]
    以上所有计算均精确到与手册数据相当接近。


    二、铜排折弯的计算方法
    (1)平弯(直角弯)外算法


    上图其料长:
    总长= a+(料厚)+b+(料厚)+c+d -系数*直角弯的个数
    注:加料长时全按外加
    系数基本如下:


    (2)平弯(直角弯)内算法




    (3)举例
    料厚为3mm时 总长= L+0.3+H+0.3
    料厚为10mm时 总长= L+1.5+H+1.5
    注:每个角加两次
    三、高压柜中的铜排选择
    高压柜的铜排截面选择需要符合两个要求:
    (1)满足额定电流
    (2)满足短时耐受电流
    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。
    则:
    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;
    以上两个条件核算出来的铜排截面需以最大值选取。
    例如,某个回路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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    发表于 2020-8-11 20:15:12 | 显示全部楼层
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    发表于 2020-9-16 01:22:51 | 显示全部楼层
    激动人心,无法言表!
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