一種低壓輸配電設備中銅鋁復合母線替換銅母線的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力輸配電技術領域，具體涉及一種低壓輸配電設備中銅鋁復合母線 替換銅母線的方法。
【背景技術】
[0002] 由于銅具有電化學性能穩(wěn)定、電導率高、電阻率低等優(yōu)點，目前，低壓輸配電設備 的載流導體通常由銅加工而成。但是銅在全世界范圍的儲藏量稀少，在我國更是非常貧乏。 使用銅導體成本高，不利于節(jié)約資源，影響輸配電行業(yè)的發(fā)展。鋁也是良好的導電體，且在 我國儲藏量豐富，價格穩(wěn)定。但因鋁導電率較低，機械強度低，剛性差，焊接性能差，接觸電 阻大，而且在空氣中極易氧化，生成具有絕緣性質(zhì)的氧化鋁膜，導致電阻增大，載流量降低， 在連接處易出現(xiàn)故障，因此使用中用鋁直接代替銅是困難的。
[0003] 銅鋁復合排是一種新興的電工材料，既保持了銅母線表面抗氧化能力強的特點， 又充分利用了鋁重量輕，價格低的優(yōu)點，且其導電性能比鋁高得多而比銅略低，是替代銅母 線比較理想的材料。銅鋁復合母線替換銅母線有其重要的經(jīng)濟價值，為了保證替換后低壓 輸配電設備仍能夠滿足標準規(guī)定的電氣性能和安全要求，研宄一種低壓輸配電設備中銅鋁 復合母線替換銅母線的方法非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提出一種低壓輸配電設備中銅鋁復合母線替換銅母線的方法，在 不改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的情況下，按溫升要求計算出銅鋁復合母線和銅母線截面對應關系，母線 截面確定后，考慮母線承受短路電流動熱穩(wěn)定的能力調(diào)整固定母線絕緣夾之間的距離，替 換后，銅鋁復合母線能夠滿足設備的電氣性能和安全要求。
[0005] 本發(fā)明提出的方法，包括以下步驟：
[0006] (1)計算銅鋁復合母線替換銅母線對應的截面對應關系，具體過程如下：
[0007] 導體的穩(wěn)定溫升T通過下式計算：
【主權(quán)項】
1. 一種低壓輸配電設備中銅侶復合母線替換銅母線的方法，其特征在于該方法包括w 下步驟： (1) 計算銅侶復合母線替換銅母線對應的截面對應關系，具體過程如下： (1-1)同等電流下，銅母線的穩(wěn)定溫升Tt和銅侶復合母線的穩(wěn)定溫升T P的計算公式 如下：
式中，F(xiàn) = i2Kf/K，i為試驗電流（A)，Kf為趨膚系數(shù)，K為總散熱系數(shù)，銅母線和銅侶復 合母線的參數(shù)Kf和K視為相同，[址(a+h)] P為銅侶復合母線截面參數(shù)，址(a+h)為銅母線 截面參數(shù)，其中a為導體厚度，h為導體寬度，Pt和P P分別是銅母線和銅侶復合母線20°C 時的直流電阻率； (1-2)令Tt= T P，計算出在同等電流和同等溫升下銅母線和銅侶復合母線的截面對 應關系； (2) 根據(jù)步驟（1)確定銅侶復合母線截面，考慮母線承受短路電流動熱穩(wěn)定的能力計 算固定母線絕緣夾之間的距離L(單位為m)，公式如下：
式中，a為導體相間中屯、距（m)，i為短路電流峰值（A)，W為導體的截面系數(shù)，是銅 侶復合材料屈服強度（N/mm2); (3) 按照步驟（1)確定的銅侶復合母線截面，調(diào)整固定母線絕緣夾之間的距離，使其小 于步驟（2)計算的L值，就可W采用銅侶復合母線對銅母線進行替換。

【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低壓輸配電設備中銅鋁復合母線替換銅母線的方法，屬于電力輸配電技術領域。本發(fā)明包括如下步驟：1)計算在同一電流等級下，溫升相同時，低壓輸配電設備中銅鋁復合母線替換銅母線的截面對應關系；2)銅鋁復合母線截面確定后，在不改變設備原有結(jié)構(gòu)的情況下，考慮母線承受短路電流動熱穩(wěn)定的能力，計算固定絕緣夾之間的最大距離。本發(fā)明提出了一種低壓輸配電設備中銅鋁復合母線替換銅母線的具體實施方法，替換后，銅鋁復合母線滿足低壓輸配電設備的電氣性能要求和安全要求，同時，節(jié)約了銅資源，減少了設備投資。
【IPC分類】H02B1-20
【公開號】CN104600578
【申請?zhí)枴緾N201510007611
【發(fā)明人】陳昕, 陳劍, 趙曉華
【申請人】中國質(zhì)量認證中心
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月8日