摘要:我国在现阶段,高层建筑以及大型的工矿企业等输电系统大部分是用的都是电缆、密集型母线槽和空气式母线槽。这三种输电方式在一些场合中不能与工程设计要求相符合,像是在海上的石油钻井台、一些大型的电站和工厂还有空间非常拥挤的高层建筑物的情况下,通常保留用于电气装置极为有限的安装空间,设计人员提出的要求无法得到满足,在这样的情况下继续一种可以解决这些问题的新母线槽,不仅要保持有传统母线槽的特性,还要将尺度大幅度的缩小,将这种母线槽的防火性能提高,同时还要具备防潮性能。在现阶段,国外对母线槽进行了创新设计,从而研发出了环氧树脂母线槽,并加大生产和投入使用,其是一种新型的绝缘母线槽,可完全满足上述高性能要求,我国科技人员应该对这一技术进行大力推广和应用。本文主要是围绕这一新型母线槽现场浇筑施工质量进行讨论,首先对着类型的母线槽结构进行分析,分析出其特点,后对其街头的现场浇筑流程进行分析。
关键词:环氧树脂母线槽;接头;建筑;质量控制
一、环氧树脂母线槽的结构
环氧树脂母线槽是完全绝缘和密封的类型,其电导体也由冷轧高导电铜条组成,除了铜条完全封装在环氧树脂中,将氧树脂浇铸成一体,导电排分离并均匀分布在内部。很明显环氧树脂有着良好的防水、防火以及绝缘性能,介电强度比空气强10倍,绝缘尺寸减小。体积也减小,并且在相同额定功率下与其他类型的母线槽相比小很多。在额定电流相同3000A下,环氧树脂母线槽和其他类型母线槽的外部尺寸的相对比较。环氧树脂母线槽两端的导电铜带均匀分布,每相由两个并列的导电排组成。当相互连接两个母线槽时,螺钉和螺母是固定的,以确保有效接触,大大降低了接触阻力,增强了母线槽的整体机械强度。环氧树脂母线槽的另一个特点是它可以换相。在默写供电线路中,设备间通常需要换相。通常母线很难做到这一点,环氧树脂母线槽的换相部分在箱内安排了这种相移。该转换器盒包含在母线槽末端的空腔中,因此相位转换很容易。
二、环氧母线的特性
(1)可以承受特别高的短路电流,具有良好的热稳定性和强大的瞬态过载能力。(2)整体密封绝缘,与IP687国际的防护标准完全符合,能够防潮、防尘、耐化学腐蚀等,即使整体浸入水中也不会出现问题。(3)符合IEC 331的防火,不可燃。(4)不需要进行维修与护理。(5)有着较小的体积,节安装空间能够节省。(6)对热带气候也能使用,防霉虫等的侵蚀。(7)易于安装,节省时间。(8结构)整体具有的机械强度很高。可以看出,环氧树脂母线槽能够适用于高层建筑,实验室,医院,商业中心,海上钻井平台等区域。
三、 环氧树脂母线槽的接头浇筑过程
浇注母线槽是采用高性能的绝缘树脂浇注母线槽,将母排直接浇注密封,防护等级达到IP68,具有防水、防火、防腐、防爆等四防功能的新型无金属外壳母线槽。适用于户外,水底及有腐蚀气体的使用环境,母线槽一经正常安装使用,无须维修保养。
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环氧树脂母线槽的安装跟一般密集型母线槽的安装差不多,主要区别就是接头的连接不同,它没有插接箱,采用专用连接接头现场浇注连接。分线接头接好电缆后也采用环氧树脂现场浇注完成连接。所以接头的连接、浇注技术尤其重要。主要以下几点:
1、环境要求:温度-5°c~+40°c,24小时平均温度不超过35°c;相对湿度不低于95°c
2、接头连接质量要求:按照安装详图将连接铜排、环氧树脂连接隔板把母线槽接头对正、对齐、对平连接起来放入绝缘套管穿入固定螺栓,拧紧,连接扭矩不小于85NM。连接完毕清理干净,绝缘测试后将其包裹起来防尘、防水、防潮。
3、浇注料要求:在施工应许的条件下,尽可能选择粘度低的水晶胶,因为浇注时产生的气泡不易排出,而影响接头浇注质量。如果气温低,物料粘度就大。特别是冬天,气泡更不容易排出。针对这个问题,可以在使用水晶胶时先将树脂和固化剂分别在不同的容器中加温,树脂可加至80度至100度以上,固化剂可加至50度至80度以下;这会使物料粘度大大变小,气泡得到释放。但必需注意的是,一定要等加温的物料冷却至30度以下才能称量,将树脂和固化剂相拌。否则会使常温固化的物料变相成为加温固化,引起急剧固化,浪费物料。当然也可单一的加温树脂或固化剂,但均必须冷却后才相拌。树脂和固化剂倒入时沿导流棒慢慢倒入,减少气泡。搅拌时按一个方向缓慢搅拌,不要来回搅拌,尽量减少搅拌的动作产生气泡;浇注料随拌随用,一般不超过10节的量。
4、模具要求:套模前进行母线绝缘测试。将模具及用具进行烘干处理,然后在需要脱模的模腔内壁均匀地涂覆脱模剂(地板腊),要尽量薄且全面,以利于脱模。根据厂家提供的装配图样将环氧树脂母线槽接头的模具装配好,保证内腔尺寸和外形尺寸的正确性。
5、 浇注要求:将搅拌均匀的浇注料均匀、慢慢倒入模腔内,并间歇性地开动母线槽平台,以利于配料严实地填满模腔和流平。 在浇注完成后,在模具外侧用掐子将模具外壁拉紧,以避免固化过程中的发热膨胀使母线外形尺寸变化或变形。在物料浇注好后的常温一小时内,用吹风机的热风浇注后产生的汽泡吹掉,在2h的表面固化过程中不时地在配料的表面用塑料刮子刮平,以刮破气泡并进一步促进流平;
6、脱模、打磨:在浇注料完全固化24h后,将需要拆除的模具端头(或整体)装配螺栓拧开,并用木槌轻轻敲打,是模腔与固化料慢慢脱离,直至完全拆除。将拆下的模具内腔进行必要的清理,以便于重复使用。接头处的固化料存在飞边和一些凸点,用磨光机倒角和打磨平。接头和接口的二次浇注接触面也需要用磨光机将固化的胶衣层打毛,以增加接触的严密性和粘结力。
7、进行测试:母线槽接头防水试验不渗不漏,绝缘电阻不应小于20MΩ合格后进行下一节的浇注。
综上所述,难点重点主要是施工过程中减少和控制环氧树脂浇注料的气泡。
参考文献:
[1]王建强. 环氧树脂浇注母线槽的试验研究[D].华南理工大学,2011.
[2]孙景武.剖析环氧树脂母线槽接头现场浇注施工质量控制.低压电器.1992(6),41-42
论文作者:曹文军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签:母线槽论文; 环氧树脂论文; 固化剂论文; 气泡论文; 物料论文; 树脂论文; 模具论文; 《防护工程》2018年第35期论文;