1. 引言

母線也稱匯流排，在變、配電設備中擔負著傳導電流的重要作用。母線的材料主要有銅、鋁、鋼三種，除在特殊場合使用的母線外，一般采用銅母線比較多。母線的形狀有圓形、矩形（包括全圓角和直角）、管型、D型，矩形截面使用最多；

母線可用經濟電流密度的方法確定截面。所謂經濟電流密度是根據線路投資、年運行費用及節約有色金屬等因素綜合計算而出的。母線除滿足導電截面要求外，還需要按短路條件進行動、熱穩定校驗計算，在動穩定計算中，母線在彎曲時所產生的計算應力σjs大于母線的許用應力，就需要變更母線的設計方式、增加相間距離、減少絕緣子的跨距和增大母線截面等方法，來減小σjs。

2.  40.5kV 中壓柜的母排截面選擇

對于40.5kV 中壓柜，由于電壓高，絕緣水平要求高，因此母排的選擇更應該考慮開關柜整體絕緣要求，因此優先選擇管型銅排。下圖是空氣中，不同形狀電極對板之間距離與雷電沖擊電壓之間的關系，棒電極相當于矩形銅排的厚邊，40mm直徑球體相當于圓管，可以看出在相同的距離下，圓管的耐雷電沖擊水平高得多，而直徑越大，越接近均勻電場，因此耐壓水平越高，圓銅管排更加適合作為40.5KV開關柜的母線。

另外在大電流的情況下，矩形母線需要采用多片導體，引起的附加損耗、集膚效應系數大，電流分布不均勻，載流能力下降很大，在相同截面積的情況下，不同截面形狀的導體受集膚效應影響的情況如下，可以看出圓管比矩形銅排更加具有優異的導電能力。

 常用銅排規格比較

3.  典型40.5kV開關柜銅排系統比較

40.5kV 2500A 主母排電流比較

40.5kV開關柜管型母排示例

管型母排優點很多，尤其用在40.5KV開關柜上，困難之處主要在于銅排之間的連接上，主要有以下幾種方式：

a.  端面連接，利用銅管的端面進行連接。

b.  壓扁連接，通過把銅管連接處壓扁，通過扁銅排過渡連接。

c.   圓面連接，通過圓管外圓面進行連接。

4.   結語

由于40.5KV開關柜十分重要，因此產品的設計需要盡量可靠。管型母排具有電場及導電好等特點，通過現在高水平的制造加工能力，完全可以更好的應用在產品上，真正解決開關柜可靠性問題。

圓管母線并采用一定厚度的固體絕緣，即保證電場強度均勻，又可以避免外界環境破壞如進水、老鼠進入等導致可能發生的短路故障。

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