标题：母线槽
基本信息
【词语】：母线槽
【注音】：mǔ xiàn cáo
【英语】：busway　【定义】：由铜、铝母线柱构成的一种封闭的金属装置，用来为分散系统各个元件分配较大功率。
母线槽是由美国开发出来的、称之为“Bus-Way-System”的新的电路方式，它以铜或铝作为导体、用非烯性绝缘支撑，然后装到金属槽中而形成的新型导体。在日本真正实际应用是在昭和29年(即1954年)，自那以后母线槽得到了发展。现在在高屋建筑、工厂等电气设备、电力系统上成了不可缺少的配线方式。
近年来，由于大楼、工厂等各种建筑电力的需要，并有逐年增加的趋势，使用原来的　电路接线方式，即穿管方式，施工时带来许多困难，而且，当要变更配电系统时，要使其变简单一些几乎是不可能的，然而，如果采用母线槽的话，非常容易就可以达到目的，另外还可使建筑物变得更加美观。
从经济方面来说，母线槽本身与电缆比较，价格贵一些，但是与包含配线用的各种附件及整个电力系统相比较使用母线槽可以使建设费用就便宜多了(请看简图)，特别是电流容量大的情况下，这种情况就更加明显了。
简介
随着现代化工程设施和装备的涌现，各行各业的用电量迅增，尤其是众多的高层建筑和大型厂房车间的出现，作为输电导线的传统电缆现在大电流输送系统中已不能满足要求，多路电缆的并联使用给现场安装施工连接带来了诸多不便。插接式母线槽作为一种新型配电导线应运而生，  母线槽与传统的电缆相比，在大电流输送时充分体现出它的优越性，同时由于采用了新技术、新工艺，大大降低的母线槽两端部连接处及分线口插接处的接触电阻和温升，并在母线槽中使用了高质量的绝缘材料，从而提高了母线槽的安全可靠性，使整个系统更加完善。
特点
母线槽特点是具有系列配套、商品性生产、体积小、容量大、设计施工周期短、装拆方便、不会燃烧、安全可靠、使用寿命长。母线槽产品适用于交流50Hz，额定电压380V，额定电流250A-4000A的三相四线，三相五线制供配电系统工程中。
优越性
封闭式母线槽（简称母线槽）是由金属板（钢板或铝板）为保护外壳、导电排、绝缘材料及有关附件组成的母线系统。它可制成每隔一段距离设有插接分线盒的插接型封闭母线，也可制成中间不带分线盒的馈电型封闭式母线。在高层建筑的供电系统中，动力和照明线路往往分开设置，母线槽作为供电主干线在电气竖井内沿墙垂直安装一趟或多趟。按用途一趟母线槽一般由始端母线槽、直通母线槽（分带插孔和不带插孔两种）、L型垂直（水平）弯通母线、Z型垂直（水平）偏置母线、T型垂直（水平）三通母线、X型垂直（水平）四通母线、变容母线槽、膨胀母线槽、终端封头、终端接线箱、插接箱、母线槽有关附件及紧固装置等组成。母线槽按绝缘方式可分为空气式插接母线槽、密集绝缘插接母线槽和高强度插接母线槽三种。按其结构及用途分为密集绝缘、空气绝缘、空气附加绝缘、耐火、树脂绝缘和滑触式母线槽；按其外壳材料分为钢外壳、铝合金外壳和钢铝混合外壳母线槽。
产品发展
第一代空气型空气型母线槽(3张)
上世纪50年代中期起，以北京白纸坊机场电器厂为代表，将导电排用绝缘衬垫支撑在壳体内，靠空气介质绝缘。相间距离50mm。第二代密集型上世纪80年代中期开始，以遵义长征电气控制设备厂为代表，将导电排用绝缘材料覆盖后再与两侧紧固在一起。 绝缘材料：
聚四氟乙烯带，工作温度200度，缺点高温分解时产生使人致死的毒气（八氟异丁烯和氟光气）  密集型母线聚氯乙烯热缩管，质量差别极大，部分厂家采用廉价产品，实测绝缘达不到B级。
辐照交联阻燃绕带（PER）目前不错的东西，工作温度150，防水性能好，有弹性，包缠比较紧密。
在二代母线演变中产生的一种特殊的母线形式，即密集型母线空气式插口。由于工艺的变化，现在基本变成密集型母线密集式插口，即整体密集型母线槽。第三代复合绝缘型
母线槽除了导电排本身具有绝缘层外，各相线之间还有一定的空气介质绝缘。在各  绝缘耐火母线槽种弯头采用硫化绝缘技术。直线段采用MT-7-3橡胶套管。
硫化绝缘技术：材料为CZ260快固绝缘粉末，采用四元交联固化，绝缘层与导电排间无间隙。其散热性能、防潮性能、绝缘可靠性能均优。但由于成本较二代母线偏高而未能广泛推广。
其他相关情况：　
1、 1995年和2000年国家监督抽查结果，国产母线槽合格率由57.14%上升到71.4%
2、 母排焊接：L形（平弯）和T形等母排，都是采用母排焊接，目前国标  ENJ防水母线还没有相关标准，据说在考虑采用焊缝探伤，（按GB3323的Ⅲ级标准）
3、 现在有高防护等级IP54以上的，解决了防水问题。上海外高桥采用了国内IP68的室外母线槽，
4、 与电缆相比的优缺点，简单来说就是树干式供电与放射式供电的差别。
部件介绍
绝缘支撑----是母线槽设备的组成部分，用来支撑母线槽设备中的导体。
安装板------用于支撑各种元件并且适合于成套设备中安装的板。
安装框架----用于支撑各种元件并且适合于在成套设备中安装的一种框架。
外壳--------外壳是保护设备免受某些外部因素影响，并使设备在各个方向不被直接解及的一种部件，其防护等级 至少为IP30。
门----------一种带铰链的或可滑动的覆板。
盖板--------是外壳的上下壳面，通常是指母线槽设备上的一种部件，用它来遮盖外壳上的开口。用螺钉或类似方法将其固定，设备投入运行后一般不再拆卸。
侧板--------是外壳的左右壳面，通常是指母线槽设备上的一种部件，用它来遮盖外壳上的开口。用螺钉或类似方法将其固定，设备投入运行后一般不再拆卸。
绝缘隔板----用以对来自入口处各个方向的直接接触和来自开关器件以及类似器件的电弧进行防护的一种部件。
带电部件----在正常使用中用以通电的导体或导电部件，包括中性导体，但不包括中性保护导休。
裸露导电部件---电气设备的一种可触及的导电部件，它通常不带电，但在故障情况下可能带电。
保护导体-------为防止发生电击危险而与下列部件进行电气连接的一种导体。
特别提醒：电缆是按照截面来表示的，母线槽是按照额定工作电流表示（一般都说400A母线槽）同样400A的现在国内有的产品截面240mm，有的才180mm。相差太大，所以出现有的1.4元/安x米，2.0元/安x米，还有更高的，建议要求厂家提供绝缘方式的说明，并标注母线规格，避免上当。
耐火母线槽
耐火母线槽是专供消防设备的电源使用的，不能用做其他用途。因此种母线耐热性好、隔热，母线槽热能无法散发，所以不能长期满负荷使用。除耐火母线槽外，其他母线都可以长期满负荷运行。
耐火母线槽与防火母线槽的区别：
耐火母线槽的外壳及隔热层采用耐高温≥1100℃的防火材料以及耐高温≥300℃的绝缘材料，该产品耐火时间有60分钟、90分钟、120分钟、180分钟种类，当温度达到920～1050℃的高温时才会燃烧,满负荷运行可达8小时以上。
防火母线槽:普通母线槽或防火烟蔓延的母线槽外壳加防火隔层,有些外壳涂防火涂料,能达到火灾在规定时间内热能传达到内部,母线槽能正常运行,火燃烧温度达到800度左右,耐火时间分别为30分钟、40分钟、60分钟。
铝合金产品
加强型铝合金外壳设计
外壳采用铝镁合金型材，由两侧板和上下盖板而成，侧板上设计了散热片和燕尾槽，既有利于母线槽的散热，又加强了外壳刚度，也便于安装，同时减轻了母线槽重量，可大跨度设计和减少安装支架。
无螺钉组装技术
外壳的上、下盖板与侧板的连接不用螺钉、铆钉也无需焊接而是采用勾、槽，由于外壳上不开孔，水气灰尘进不去，提高了防护等级，且外型非常美观。
整体接地技术
传统的保护地线PE线放置在母线槽内一侧，由于电磁感应在保护地线上感应的故障电流经实测比理计算还要高出50%，同时三相导电排距PE间距不等，电感也不等，线路较长时，在故障电流下，三相严重不平衡。采用导电性能良好的非磁性材料铝合金外壳做保护地线，包围在导电排四周，由于它尽可能的靠近三相母排，可做到电抗最小，且保护地线与三相母排距离相等，电抗相同。这样无论是短时还是持续相对地短路故障，这种接地方式都比单独设置PE排好。因此国际电气技术委员会公布及提倡电汇排(母线槽)以外壳作为接地导体。
把外壳与PE排合为一体，也避免了外壳与PE连接处因长期腐蚀，接触不良而产生接地连续性不良现象。
在母线槽强制性标准GB7251．1的7．4条电击防护的7．4．3．1．5条中规定，如果采用的措施能够保证电路有持久良好的导电能力，而且载流容量足以承受成套设备中流过的接地故障电流，那么组装成套设备的各种金属部件则被认为能够有效地保证保护电路的连续性。在7．4．3．1．7表4中规定了保护导体截面积。在7．4．3．1．5(e)中规定如果将外壳当做保护电路的一部分使用时，其截面积与7．4．3．1．7中规定的最小载面积在导电能力方面应是等效的．
因此采用外壳做PE排的整体接地技术是有效的并且值得推广．
防腐性能强
铝型材外壳经过阳极氧化10u后镀锌防腐性能要好得多．比钢制外壳日本对不同牌号铝合金板材与镀锌铜板的长期大气暴露试验表明其腐蚀深度前者大约是后者的二十分之一。
可靠的绝缘方式
导电排上有绝缘层，相与相间还有一定的空气间隙，导电排与外壳间还有DMC材料压制的绝缘垫块，三重绝缘，保证母线槽的绝缘万无一失，尤其在潮湿的环境下使用更显其优越性。
大跨度设计
直线型母线槽的长度除受运输能力限制外，其设计和生产能力不受长度限制，能满足工程尤其是现代厂房对大跨度母线槽的需求。由于其刚度好，6m跨度之间可以不安装吊架。
安装方便
由于全长外型尺寸一致，内部结构对称，在任一侧都可以排列为L1, L2, L3，N， 因此倒相很容易，安装方便。
EN系列
适用范围
1、EN系列母线槽适用于交流三相四线、三相五线制、频率50—60HZ、额定电压至6  EN密集型母线60V，额定工作电流250A—5000A的供电系统，承担配电任务，用于低压配电屏与大、中型负载的连接，主要应用于现代化的车间、厂房和高层建筑。
2、结构特点
1)适合大跨距安装
该系列母线槽外壳采用滚压成型、体积小、外观精美，极大地提高厂载荷能力，可在跨距6m母线中心载重60Kg，挠度不超过10mm。
2)安装极为方便
采用具有自动补偿的联结和单螺栓夹紧端子，可调性强，使得母线槽在安装过程中显得非常便捷、灵活，大大节省了安装时间
3)极为安全可靠
(1)采用分离空气绝缘型式，其相间的安全净距和爬电距离远远大于标准要求。
(2)内部绝缘件采用高强度工程塑料，提高了母线槽抗动、热稳定的能力
(3)接头采用的特殊构造，可以防止安装时的误操作。
(4)插口处设置安全防护挡板，只有当防护挡板拉开时，插接箱才能插入。插口平时不用时可将防护挡板拉闭并加铅封锁死，防止插口处灰尘或异物的进人，同时防止从电表的进线端分接电源．提高了母线槽的防护性能，防止误操作，使母线的安全性能得到广极大的提高插接箱插接时无需切断电源，日为地线总是先接上，后断开。
4)布线灵活
母线槽插口采用模块化设计，整个系统可预留大量的插口。确保负载能以最短路径与母线槽单元连接，对于车间设备的增添、移动及车间整修，均无需变动母线系统。
5)互换性强
该系列母线槽设计了七个电流等级，仅采用了三个级次的外壳，这样当系统按相邻电流等级变换容量时，无需更换外壳。
母线槽的优点
由于母线槽是用铜排或铝作为导电体，电流容量很大而且电气和机械性能好，另外用金属槽作为外壳，所以具有不燃烧，安全可靠性高，且使用寿命长，与传统的配电或比较，设备所占面积显著减少，并且外观美观，对于大型建筑物的施工和配电非常有利，概括起来母线槽具有下列特点:
1、电流容量可以很大；
2、电压降很小；
3、短路负载能力强；
4、可靠性高，使用寿命长；
5、安全性高；
6、配电系统的设备增加或变更随意自如；
7、外形尺寸小；
8、重量轻，操作容易；
9、连接非常简单(如同连接用水管道一般，一节节通过三通、弯头等接头使之连接成一个系统)如下图；
10、施工和检查简单；
11、具有现代的美观。
一、低压母线槽用途
FM系列母线槽是引用美国、日本专业技术，适用于额定工作电压660V及以下，频率为50Hz(或变容量节60Hz)、额定电流从60A～5000A的三相三线、三相四线和三相五线系列中的供配电系统，产品具有体积小、输送电流大、安全可靠、安装灵活、配电施工与基建施工互不干扰、设计合理、规格齐全等优点，FM系列低压母线槽是现代大、中型企业，高层建筑、引进工作程、实验基地等场所最理想的供电设备。
二、正常工作条件
1、户内使用连续工作。
2、周围空气温度不高于40℃、温度下限为-10℃。
3、相对湿度不超过90%(当周围空气温度为+20℃)。
4、当工作条件有特殊要求时、我厂可按特殊要求制造。
主要技术参数
1、额定电压:660V。
2、额定频率50Hz(或60Hz)。
3、绝缘电阻值:每段母线槽单元的绝缘电阻应大于或等于20兆欧姆，用户安装时，应先检查绝缘电阻值后再进行安装。
4、绝缘强度，每一段母线槽单元出厂前均经受到50Hz3750V/Min工频耐压试验。
5、短路强度(承载短路强度的能力)：母线槽能承受表2规定的短时间耐受电流和额定峰值耐受电流所产生的热应力和电动力。
性能比较
1. 母线槽散热性能好.电缆的绝缘材料（芯线绝缘和外皮绝缘）既是绝缘材料，又是隔热材料，因此电力电缆在桥架内敷设时，最多允许敷设2层，其原因是考虑散热。母线槽利用空气传导散热，并通过紧密接触的钢制外壳，把热量散发出去，因此它的散热性能和电缆相比，电缆散热性能可见一斑了。[1]
2. 母线槽几乎不必维护，日常维护通常是测量外壳和穿芯螺栓的温升、进线箱的接头温升等，穿芯螺栓若采用4.8级，则需要定期紧固，若采用8.8级的高强螺栓则不必定期坚固。而电缆因其材料易于磨损、易老化、寿命较短等因素限制,需要定期进行检查和维护,甚至更换.
3.载电流范围上.目前电缆最大只能做到1000mm截面积,额定电流1600A,但这种大规格电缆因为体积及重量过大很少实际应用与工程中.工程中一般都选用400 mm及以下规格电缆进行配电,这就要求很多根电缆同时供电.而母线槽额定电流最大能做到6300A,其强大的载流能力是电缆根本无法比拟的.
4.母线槽过载能力强.取决于它用的绝缘材料工作温度高，母线槽用的绝缘材料过支采用工作温度为105℃的材料，现已开发出工作温度为140℃以上的辐射交联阻燃缠绕带（PER）和辐射交联聚烃热收缩管。而电缆所用的绝缘材料常期工作温度一般为95℃和105℃，因此母线槽的过载能力远远大于电缆。
5. 母线槽分接方便.所谓插接式母线槽，就是它利用插接的方式把主干线的电源分接到支线去，每隔若干米就留有插接箱口,因此分接十分方便。而电缆需要在现场进行分接,可靠性差,即便是预制分支电缆也尤其明显的缺点,主要是需要向工厂定制,其分支连接方式采用开口的“C”型抱箍，时间一久，能否保证紧箍力？加上每一个分支头的价格不菲，因此预制分支电缆至今应用面仍不广。任何一个楼面需要切断电源，母线槽无须断电，只要在空载的情况下，取下母线槽的插接箱即可。但要切断预制分支电缆的分支电源，在带电的情况下操作是十分危险的。
6. 母线槽能防止过载失火.2000年8月27日，多灾多难的俄罗斯的莫斯科奥斯坦金诺电视塔——世界第二、欧洲第一高楼燃起冲天大火。其原因是电缆过载引起的；宝钢三只转炉停产，也是电缆失火引起。普通电缆的绝缘层和外皮会燃烧，阻燃电缆在火焰下也会燃烧，只有在火焰离开后才不燃烧，耐火电缆不会燃烧，但价格昂贵，只有消防等不准停电的电源才用耐火电缆。母线槽外壳是金属的，不会燃烧，即使铜排的绝缘材料发生燃烧，火苗也不会窜到母线槽外面。
选购要点
1.选择正规企业的合格产品　　母线槽应选用具有3C强制认证标记的产品，并有型式试验报告。我国生产母线槽的厂家众多鱼龙混杂，制作方式多为手工制作，主要集中在江浙，江苏扬中就是著名的母线槽桥架之乡。采购时应对厂家的生产规模、技术力量、工人素质及生产环境做深入考察，特别是生产环境。因为绝缘处理若在不洁净的空间中进行，绝缘层中多少会存在一些导电微粒，运行初期尚无关系，但时间一长就会造成绝缘损坏。　　2.关注母线槽的导体材质　　目前主要为铜排及铝排、铜铝复合三种，价格差别较大。除了应该关注其纯度，还应注意材料弯折后的机械性能。这里着重讲一下铜铝复合，铜铝复合界面强度直接影响其加工性能和使用可靠性，是铜铝复合母线最关键的性能参数。在进行90°折弯时不起泡，不出现明显的桔子皮，冲孔、剪切时不出现铜铝分层，才能在电气设备中使用，达到了界面结合强度的最低要求。制造工艺不同，其界面结合强度不同，用机械压力将铜、铝压接复合，只能激活界面原子形成原子键结合，在经过热处理扩散，使点结合变为面结合，但其扩散深度微薄，界面结合强度并不高。在特定的工艺条件下加工，使铜铝熔合，才能形成界面结合均匀，并有一定厚度的复合层，达到较高的界面结合强度。　　目前主要为铜排及铝排、铜铝复合三种，价格差别较大。除了应该关注其纯度，还应注意材料弯折后的机械性能。这里着重讲一下铜铝复合，铜铝复合界面强度直接影响其加工性能和使用可靠性，是铜铝复合母线最关键的性能参数。在进行90°折弯时不起泡，不出现明显的桔子皮，冲孔、剪切时不出现铜铝分层，才能在电气设备中使用，达到了界面结合强度的最低要求。制造工艺不同，其界面结合强度不同，用机械压力将铜、铝压接复合，只能激活界面原子形成原子键结合，在经过热处理扩散，使点结合变为面结合，但其扩散深度微薄，界面结合强度并不高。在特定的工艺条件下加工，使铜铝熔合，才能形成界面结合均匀，并有一定厚度的复合层，达到较高的界面结合强度。　　经过大量试验和计算机有限元分析，当铜层截面占总截面20%时，具有最佳性价比，20%比15%由于趋肤效应的作用，导电率要高很多，且硬度增强，寿命增长，铜层截面所占比例与铜铝复合母线的比重是一个确定的关系，当铜层截面占整个截面的10%、15%、20%时，其比重分别为3.32、3.63、3.94（g/㎝3）。　　检测铜层截面最简单的办法是：找一块样品，称一下重量，计算样品体积，算出比重。　　3.选择母线槽经济截面　　通常应按最大长期工作电流选择母线截面。并按通过最大短路电缆条件下，校验母线槽的短时热稳定性和动稳定性。由于导体存在电阻和多导体接近时交流电流趋表效应等因素影响，母线槽通过电流时会引起发热。铜、铝裸母线槽长期工作时的发热允许温度均为70℃，但当其接触面具有锡的可靠覆盖时（如超声波搪锡等），则允许温度提高到85℃，受此持续发热允许温度的限制，不同材料、截面的母线槽给出了相应的长期允许电流值，选择母线槽截面时，应使母线槽实际的最大长期工作电流小于所选截面母线槽的长期允许电流值。在年均负荷较大、母线槽较长的情况下（如屋外配电装置母线槽），通常按经济电流密度法选择母线槽。经济电流密度是综合考虑母线槽损耗、母线槽和附属设备的年维修费与折旧费为最低情况下，此时母线槽单位截面积流过的电流。用经济电流密度除以不计入过负荷的长期工作电流即得母线槽截面。由经济电流密度法选择的母线槽截面，一般比按最大长期工作电流选择的母线槽截面要大些。　　4.关注母线槽的极限温升值　　什么是母线槽的极限温升值？母线槽的极限温升值是指，母线槽通过额定电流满负荷运行时，稳定下来的最高温度减去环境温度得到的温升值，通常用K来表示。母线设计时都会做温升极限实验，温升限制着母线的载流能力，温升高会使得母线的寿命减短、电能损耗提高、电压下降，同时也影响周围环境温度，加速周围设备绝缘材料的老化，甚至引起安全事故。　　在我国火灾事故中，属电气引起的火灾事故超出整个火灾事故的60%。而由电气引起火灾事故的肇事者包括：电缆、电线、高低压成套设备、变压器、母线槽、电器元件等，大部分是由于长期温升高发热，导致绝缘材料老化发生短路而引起的火灾事故。　　极限温升值可以说是母线槽最关键的安全技术参数，也是体现母线槽整体性能的一个重要指标。用户从母线槽的温升还可以了解到以下几个问题：　　①铜牌的纯度：含铜量直接与导体的电阻率相关，同样的导体规格电阻率越大，温升自然偏高。　　②导体的截面积：同样的结构和技术、同样含铜量的导体截面积小，温升自然偏高。　　③母线槽的散热性能：绝缘材料及外壳结构散热不好，温升自然偏高。　　④连接头结构的好坏：连接头接触不好，温升也会偏高。　　5.根据电流容量选择母线槽　　从性价比和机械强度考虑当电流为100A及以下时，宜选用空气型母线槽。对大电流容量宜选用密集型或树脂浇注母线槽。　　6.根据使用环境、安装方式选择母线槽　　①选用母线槽时应综合考虑使用环境，母线槽的外壳防护等级选择应符合下列规定：　　1.室内专用洁净场所，采用IP30及以上等级。　　2.室内普通场所，采用不低于IP40等级。　　3.室内有防溅水要求的场所，采用不低于IP54等级。　　4.室内潮湿场所或有防喷水要求的场所，采用IP65及以上等级。　　5.有防腐要求的场所或室外，采用IP68等级的全封闭树脂浇注母线槽。　　②根据安装方式的不同，选择母线槽时也应注意：　　母线槽水平安装，且支架能根据需要设置时，宜采用长度为3m左右的母线槽。当支架间距为6m及以上时，应选用超长型母线槽。　　当母线槽在不同形状的建筑中沿平面安装时，宜选用外壳为矩形的母线槽。当沿圆弧面安装时，宜选用树脂浇注母线槽或圆筒形母线槽。　　当母线槽垂直安装时，宜选用密集绝缘或树脂浇注母线槽，且绝缘材料应采用适用于长期工作温度不低于130℃的材料。为避免烟囱效应，当选用空气绝缘母线槽时，母线槽壳体内每单元间应设置阻火隔断。　　③当用于应急电源时，应选用耐火且防水的母线槽。　　7.关注母线槽的安装支架　　母线槽系统较电缆相比有着使用寿命长的优点，一般可达30-50年。要使母线槽寿命尽可能延长，母线的安装支架也是必须考虑的一部分。母线槽在水平面安装时一般采用吊装支架或龙门支架，在竖井中一般采用弹簧支架和角铁支架相结合的安装方式。购买一些大容量母线时应认真考察支架吊臂和横梁材质、弹簧和荷重等。有些不良厂商选用较低号数的角铁作为支架材料，后果是母线槽在使用一段时间后出现下垂移位，如不及时维修甚至会出现安全事故。