開關(guān)柜中壓母排排列的改進研究

1、    開關(guān)柜中壓母排排列的改進研究    張巧革+王迎春接要：母排連接是變電站開關(guān)柜和主變壓器之間的主要的連接方式之一，本文通過對母排振動的計算和分析，找到了母排振動的原因，提出母排空間正三角形排列，是解決母排振動的主要手段。關(guān)鍵詞：母排連接；振動；正三角形1引言在變電所中，連接高壓變壓器和中壓開關(guān)柜，一般為母排。由于其性能穩(wěn)定，散熱好，頗受開關(guān)柜廠家青睞。隨著工業(yè)的發(fā)展，變壓器的容量越來越大，產(chǎn)生的電流也越來越大，隨之母排所受的電場力也越來越大。在變電所巡檢時，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜的振動聲很大，這是因為母排因受電場力而劇烈振動，使得開關(guān)柜母排的螺絲松動，

2、嚴重時會造成短路，燒毀設(shè)備。因此對開關(guān)柜母排振動原因進行研究并找到避免其振動的方法非常重要。2常見的中壓母排簡介常見的中壓母排型號及截流量如表1所示。表1. 常見母排型號及截流量3母排排列方式及其改進研究3.1高壓開關(guān)柜母排的連接方式母排用于連接開關(guān)、變壓器及開關(guān)出線。用于固定母排的是金屬螺栓，根據(jù)負載的不同，母排可以橫放，也可以豎放，無論是橫放還是豎放，其三根母排均在一條直線上。3.2 電場力的計算將開關(guān)柜內(nèi)的三根母排抽象成3個點電荷，如圖1所示。分別計算3個點電荷所受到的電場力。圖1 3個點電荷受力圖對于a母排所受的電場力fa=fc-fb=kqa*qc/2r- kqa*qb/r（qa、qb

3、、qc均為電荷量，r為兩個電荷之間的距離）。同理b母排所受的電場力fb=fa-fc=kqa*qb/r- kqc*qb/r。同理c母排所受的電場力fc=fa-fc=kqa*qc/2r- kqc*qb/r。三相電壓ua+ub+uc=0，因此qa=qb=qc。即：fa，fc不為0 fb=0。3.3 振動的形成由以上分析可知，只有一根母排所受到的電場力為0，而另外兩根所受到的電場力不為0。在電場力不均的情況下，母排就開始振動，隨著電流的增大，振動隨之增強，就會使以前固定的螺絲松動，進而造成母排之間的絕緣距離減小，甚到引起短路，損壞銅母排。3.4 解決方案受力不均，是引起銅母排振動的原因，因此在一個條直線上布置母排在電氣原理上是有問題的。只有使母排之間的距離相等，即母排之間排列及安裝形成空間正三角形，才能使三相銅母排之間所受到的電場合力為零。從而減少或避免母排振動，減少噪聲。4 結(jié)論母排的正三角形排列，是解決母排振動的主要手段，因為只有在正三角形的排列下，三相電產(chǎn)生的電