一次线加工和安装工艺守则内容讲解.docx
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一次线加工和安装工艺守则内容讲解
1主题内容与适用范围
本守则规定了户内高低压成套开关设备一次线加工制作和安装的工艺方法、工艺过程、检查事项等内容。
本守则适用于我公司40.5kV及以下电压等级的高低压空气绝缘的成套开关设备一次线加工制作和安装。
2引用标准
GBJ149--1990电气装置安装工程、母线装置施工及验收规范
GB7251.1--2005低压成套开关设备和控制设备
GB3906--20063.6~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备
GB/T11022--1999高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
DL/T404--1997户内交流高压开关柜订货技术条件
GB5585.1~3--1985电工用铜、铝及其合金母线
GB2681--1981电工成套装置中的导线颜色
3材料
3.1母线材料可选用铜、铜合金、铝、铝合金材料,我公司只采用铜母线和铝母线,不用合金母线,铜母线必须符合GB5585.2的有关规定,铝母线必须符合GB5585.3的有关规定。
低压抽屉柜(KYGCS、KYMNS、KYGCK)除用户特别注明外,一律选用铜母线。
一次插件部位必须选用铜母线。
3.2绝缘导线做为一次线时,必须选用铜质多股绝缘线,对于低压抽出式开关设备功能单元内所用的绝缘导线必须选用阻燃型多股铜质绝缘线。
3.3其它材料:
螺栓、弹簧垫圈、垫圈、螺母、锡、锌、电力复合脂、新型有机分子合成材料等。
4工具和设备
多功能母线加工机(包括剪断、冲孔、折弯、校平、压麻点)、搪锡设备、电烘箱、冲床、力矩扳手、虎钳、扁嘴钳、尖嘴钳、剥线钳、冷压钳、卷尺、钢板尺、直角尺、剪刀、木锤、螺丝刀、电工刀、钻头、冲孔模具、母线剪断模、校平模、接线头冷墩模、游标卡尺、锉刀、榔头等。
5工艺过程
母排加工工艺过程如下:
准备——校平——剪切——去毛刺——冲(钻)孔——去毛刺——校平——弯曲——碱洗(铝母排)或搪锡(铜母排)或电镀锡(铜母排)——涂漆(或套热缩套管)——搭接(涂电力复合脂或其它表面防护剂)——安装。
绝缘电缆线加工工艺过程如下:
准备——剪切——剥离端头绝缘层——套相应规格冷压端头——冷压——端头搪锡——端头处绝缘处理(套热缩套管或缠绝缘带)——安装。
5.1工艺准备
5.1.1根据一次线路方案要求,本着制作简便,维修方便,节约材料、工时,不影响操作,安全可靠等原则,确定母线走向(一般不应交叉);母线、绝缘导线的布线尽量减少涡流损耗的影响,与控制回路的导线分开布线,布线应尽量减少搭接处。
5.1.2我公司使用的母线除用户特殊要求外,采用铝母线和铜母线,而不选用合金母线。
原则上应优先考虑选用铝母线,其次才考虑铜母线,以降低生产成本。
5.1.3母线和绝缘导线的截面积选择应根据回路温升、载流量、可能受到的应力、电压降、敷设方式、使用环境温度、不同材料的热胀冷缩、电化腐蚀及绝缘导线的绝缘老化、所连接的元件种类等因素。
母线选用时,要优先选用单根母线,当单根母线不能满足载流量要求或者安装困难时,应由车间工艺员向该产品(或该批产品)的主管设计员或工艺员协商确定如何选用双根或双根以上母线。
5.1.3.1在用户未明确要求的情况下,低压开关设备分支母线一般可按一次回路元件的容量(额定电流)来选择(如刀开关、空气开关、接触器、电流互感器、熔断器等)。
高压开关设备分支母线一般按照一次系统图(有零件图按零件图),一次系统图未注明者,由车间工艺员和主管设计员或主管工艺员协商确定。
若用户有明确要求则按用户要求进行。
5.1.3.2零母线和PEN导线截面选择:
如果相导线的截面积大于10mm2,则等于相导线载流量的一半,但不得小于10mm2。
如果相导线的截面积等于或小于10mm2,则等于相导线的截面积。
N线和PEN线选择一般由技术人员提出。
N线需绝缘,PEN线不需绝缘。
5.1.3.3保护导体(PE)的截面积一般由设计人员提出,在未明确情况下应按GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备》第7.4.3.1.7项进行选择,见表1。
保持导体的截面积不应小于表1中给出的值。
若得出非标准尺寸,应采用最接近的较大的标准截面积的导线。
表1保护导体的截面积
相导线的截面积S(mm2)
相应保护导体的最小截面积SP(mm2)
S≤16
S
16<S≤35
16
35<S≤400
S/2
400<S≤800
200
800<S
S/4
5.1.4水平母线和用户有明确要求的分支母线,按用户要求执行。
水平母线用户未做明确要求时,由设计人员通过变压器容量等有关参数计算后提出母线规格。
5.1.5用户图样未明确要求的情况下,分支回路不同容量两元件间的连接母线一般按容量较小的来选择。
若有技术要求则按要求进行。
元件容量的确定方法:
空气开关按额定电流,热继电器按最大整定电流,熔断器按底座额定电流。
无法确定时,由车间工艺员和主管设计员或主管工艺员协商确定。
5.1.6一次回路导线的截面积不得小于2.5mm2。
5.1.7选用的母线材料应符合GB5585.2~3标准规定,母线表面平整光洁,不能有裂纹、起皮、气孔、明显外伤痕迹及夹杂物等缺陷。
5.1.8高压成套的主母线及分支母线截面不得小于:
铝母线40×4,铜母线40×3,小电流终端回路如避雷器、压敏电阻、阻容吸收器及电压互感器回路允许采用不小于20×3的铝母排。
5.1.9若设计对母线没有规定(无图样要求),则应按照产品结构实际情况,根据确定的母线布置方向和走向,用卷尺测量所制作的母线长度、弯曲走向、位置、孔径大小、相间距离等要素,按本守则的有关规定,画出母线草图,进行加工制作。
注意同批产品中完全相同的两台或多台产品,其母线的制作应保证统一,由车间工艺人员进行协调,如有问题可与该产品或该批产品的主管设计员、工艺员协商。
5.2母线和导线的颜色及排列
5.2.1装置中母线和导线的颜色应符合GB2681《电工成套装置中的导线颜色》的规定(见表2),我公司一般情况下高压开关设备母线用涂颜色漆的方法,低压开关设备的母排全长范围内涂黑色漆或全长镀锡(除用户特殊要求外),粘贴圆形不干胶色标对相序进行区别,色标粘贴位置应在母线明显处,且前后方向观察均应有明显相序色标粘贴,色标粘贴三相(或四相)要横平竖直。
(色标规格的选择:
在母线宽度大于60mm时,其色标直径为母排宽度的一半,在母线宽度小于60mm时,色标直径可小于或等于母线宽度。
)
5.2.2母线涂漆要注意:
涂层要均匀,无起皮、皱纹、露底等缺陷,并应整齐一致,同批产品漆层颜色应保持一致,涂漆界限是距搭接面10~20mm,在同一搭接位置三相应一致,误差不得超过5mm(附图1)。
对于抽出式开关设备,在一次插接件与一次线插接位置,漆层界限是距一次插件外壳所占宽度位置尺寸10~15mm(附图2)。
5.2.3高、低压成套开关设备内母线相序排列从开关设备下面观察,应符合表2的规定。
表2母线相序判定及相序颜色
类别
相序
涂漆颜色
母线排列
垂直排列
水平排列
前后排列
交流
A相(L1)
黄
上
左
远
B相(L2)
绿
中
中
中
C相(L3)
红
下
右
近
中性线
(N或PEN)
淡蓝
最下
最右
最近
直流
正极(+)
棕色
上
左
远
负极(-)
蓝色
下
右
近
安全用接地线(保护线)
黄绿相间(每种色宽约15~100mm交替相间)
闪光母线
红色间绿
注:
(1)在特殊情况下,如果按此相序排列会造成母线配置困难时可不按表2的规定。
(2)中性线或安全用接地线(保护线)如果不在相序附近并列安装,其位置可不按表2的规定。
5.2.4对无颜色区分的用在主回路上的绝缘导线,应在导线两端套上表示对应相序颜色的热缩套管或绝缘胶带,一般推荐采用热缩套管,长度以套住绝缘部分15~20mm为宜。
(附图7)
5.3电气间隙、爬电距离
5.3.1低压成套开关设备的电气间隙和爬电距离
5.3.1.1按GB7251.1—2005中7.1.2.3.4项的规定,低压成套开关设备的电气间隙与额定冲击耐受电压及污染等级有关,额定冲击耐受电压与电源系统的标称电压及过电压类别的关系见表3,低压成套开关设备中的最小电气间隙见表4。
表3额定冲击耐受电压的确定
电源系统的标称电压(≤设备的额定绝缘电压)/V
额定冲击耐受电压(1.2/50μs)优先值/kV(在海拔2000m时)
过电压类别
Ⅳ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
电源进线点
(进线端)水平
配电电路
水平
负载
(装置设备)水平
特殊保护
水平
220/380
6
4
2.5
1.5
380/660
8
6
4
2.5
表4低压成套开关设备的最小电气间隙
额定冲击耐受电压Uimp
kV
非均匀电场条件下空气中的最小电气间隙(mm)
污染等级
1
2
3
4
1.5
0.5
0.5
0.8
1.6
2.5
1.5
1.5
1.5
1.6
4
3
3
3
3
6
5.5
5.5
5.5
5.5
8
8
8
8
8
12
14
14
14
14
5.3.1.2根据我公司多年来的制作经验和用户对GB7251.1-2005新标准的理解执行情况,对于低压成套开关设备的电气间隙,特制订以下内部控制标准,在GB7251.1-2005所规定的最小电气间隙的基础上提高两个等级,我公司所有低压产品均按此内控标准执行。
内控标准见表5。
表5低压成套开关设备电气间隙的内控标准
电源系统的标称电压(≤设备的额定绝缘电压)/V
低压成套开关设备的最小电气间隙(mm)
过电压类别
Ⅳ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
电源进线点
(进线端)
配电电路
负载
特殊保护
220/380
14
8
5.5
3
5.3.1.3在低压成套开关设备中,由于电器元件进出线端子间距小于表5所规定的内控标准,则连接到端子的分支母线的电气间隙允许等于端子的间距,但不得低于表4的规定。
5.3.1.4在低压成套开关设备中,水平母线、垂直母线、分支母线和主电路接插件带电部位之间及其对接地金属之间的电气间隙均应达到表5的规定,当其中某部分达不到表5的规定时,允许采用绝缘套管(绝缘护套或热缩套管)或包扎绝缘材料缩小电气间隙,但不能小于表4的规定。
5.3.1.5低压成套开关设备的最小爬电距离见表6。
表6低压成套开关设备的最小爬电距离
额定绝缘电压V
设备长期承受电压的爬电距离mm
400
6.3
500
8.0
630
10
800
12.5
1000
16
注:
对于额定绝缘电压415,440,660/690和830V,可以采用分别对应于400,630和800V的较低档的爬电距离。
5.3.2高压成套开关设备的电气间隙和爬电距离按表7的规定:
表7高压成套开关设备的电气间隙和爬电距离
电压kV
最小距离mm
部位
3.6
7.2
12
24
40.5
不同相的裸导体之间及裸露带电部分至接地骨架之间
75
100
125
200
300
裸露带电部分至正面金属封板、金属门、传动杆之间
105
130
155
210
330
裸露带电部分至正面网状封板或网状门之间
175
200
225
280
400
最小爬电距离
(一般按0类设计)
0类设计
14.16mm/kV
1类设计
16.18mm/kV
2类设计
18.20mm/kV
5.3.2.1特殊情况下,对于最小距离无法达到表7的规定时,可用加绝缘板或加绝缘套筒的办法。
绝缘隔板应有足够的机械强度和电气强度,并具有良好的抗老化性能和阻燃性能,并且绝缘板与高压带电裸导体在7.2~12kV时,空气间隙不小于30mm,在40.5kV时,保持不小于60mm的空气间隙。
具体措施由设计人员提出,施工人员按技术要求制作。
5.3.2.2若产品技术条件或图样对电气间隙,爬电距离有具体规定时,应按照规定执行。
在7.2~12kV电压等级的产品设计中,有些设计院会按瓷绝缘18mm/kV,有机绝缘20mm/kV的爬电比距提出较严格的设计要求。
5.4母线与电器元件的飞弧距离应符合各元件所规定的飞弧距离要求.
5.4.1DW15型空气断路器的飞弧距离见表8。
表8DW15型空气断路器的飞弧距离
型号规格
飞弧距离mm
DW15--1000
350
DW15--1500
350
DW15--2500
350
DW15--4000
400
5.4.2ME(DW17)系列断路器的飞弧距离见表9。
表9ME(DW17)系列断路器的飞弧距离
额定工作电压V
分断电流值kA
最大飞弧距离mm
水平进出线
垂直进出线
380
50
250
250
80
350
500
100
400
----
660
50
350
500
80
350
500
注:
除特别注明外,均按分断电流50kA选择。
5.4.3CM1系列塑壳式断路器的飞弧距离见表10。
。
表10CM1系列塑壳式断路器的飞弧距离
型号规格
飞弧距离mm
CMI--63
0
CM1--100
0或50
CM1--160
50
CM1--225
50
CM1--400
100
CM1--630
100
CM1--800
100
注:
CM1—100系列的飞弧距离分“0”飞弧和50mm两种。
5.4.4CJ20型交流接触器的飞弧距离见表11。
表11CJ20型交流接触器的飞弧距离
型号规格
飞弧距离mm
CJ20—40
30
CJ20—63
60
CJ20—100
70
CJ20—160
80
CJ20—250
100
CJ20---630
120
5.4.5具有电子式脱扣器的智能型空气断路器一般为零飞弧或很小的飞弧距离,制作母线时可不考虑飞弧距离。
5.4.6对ME(DW17)万能式断路器等对母线制作有明确要求的电气元件,应按其要求制作,在达不到要求的情况下,可用母线加设绝缘层加以解决,但必须经过该产品主管设计员和工艺员的同意。
5.4.7允许使用绝缘包扎、绝缘套管、喷涂环氧粉末或其他绝缘材料作为母线的绝缘层,但应满足下述要求:
a、绝缘材料应是自熄性的(阻燃型)。
b、绝缘的母线应能经受机械应力和热应力的冲击。
c、使用静电粉末喷涂时应喷二次,喷涂总厚度不小于0.2mm。
d、绝缘母线的绝缘层应能承受的工频耐压值应为裸母线对地耐压值的1.5倍。
5.5母线截面的选择:
在设计无具体规定时按工艺要求进行。
母线截面规格的选择是按其载流量大小而进行的。
5.5.1矩形母线的载流量按表12、表13和表14选取。
表12单片母线的载流量(A)Qe=70℃
母线尺寸宽×厚(mm2)
铝
铜
交流
直流
交流
直流
25℃
30℃
35℃
40℃
25℃
30℃
35℃
40℃
25℃
30℃
35℃
40℃
25℃
30℃
35℃
40℃
15×3
165
155
145
134
165
155
145
134
210
197
185
170
210
197
185
170
20×3
215
202
189
174
215
202
189
174
275
258
242
223
275
258
242
223
25×3
265
249
233
215
265
249
233
215
340
320
299
276
340
320
299
276
30×4
365
343
321
296
370
348
326
300
475
446
418
385
475
446
418
385
30×8
680
640
599
551
686
645
604
556
880
828
774
713
890
837
783
721
40×4
480
451
422
389
480
451
422
389
625
587
550
506
625
587
550
506
40×5
540
507
475
438
545
512
480
446
700
659
615
567
705
664
620
571
50×5
665
625
585
539
670
630
590
543
860
809
756
697
870
818
765
705
50×6
740
695
651
600
745
700
655
604
955
898
840
774
960
902
845
778
50×10
1067
1005
939
865
1083
1017
953
879
1375
1291
1208
1114
1401
1317
1234
1135
60×6
870
818
765
705
880
827
775
713
1125
1056
990
912
1145
1079
1010
928
63×6.3
959
902
841
775
968
910
832
784
1237
1161
1089
1003
1259
1187
1111
1020
80×6
1150
1080
1010
932
1170
1100
1030
950
1480
1390
1300
1200
1510
1420
1330
1225
80×6.3
1207
1134
1060
978
1228
1155
1081
998
1554
1459
1365
1260
1585
1491
1396
1286
80×8
1320
1240
1160
1070
1355
1274
1192
1100
1690
1590
1490
1370
1755
1650
1545
1420
100×6
1425
1330
1255
1155
1455
1368
1280
1180
1810
1700
1590
1470
1875
1760
1650
1520
125×6.3
1738
1634
1531
1409
1775
1669
1561
1439
2218
2074
1940
1793
2287
2147
2013
1854
60×8
1025
965
902
831
1040
977
915
844
1320
1240
1160
1070
1345
1265
1185
1090
100×6.3
1453
1366
1280
1178
1484
1395
1305
1203
1846
1734
1621
1499
1912
1795
1683
1550
100×8
1625
1530
1430
1315
1690
1590
1488
1370
2088
1955
1830
1685
2180
2050
1920
1770
120×8
1900
1785
1670
1540
2040
1918
1795
1655
2400
2255
2110
1945
2600
2445
2290
2105
125×8
1938
1820
1703
1570
2080
1956
1830
1688
2448
2300
2152
1983
2652
2494
2335
2147
60×10
1155
1085
1016
936
1180
1110
1040
956
1475
1388
1300
1195
1525
1432
1340
1235
80×10
1480
1390
1300
1200
1540
1450
1355
1250
1900
1786
1670
1540
1990
1870
1750
1610
100×10
1820
1710
1600
1475
1910
1795
1680
1550
2310
2170
2030
1870
2470
2300
2175
2000
120×10
2070
1945
1820
1680
2300
2100
2020
1865
2650
2490
2330
2150
2950
2770
2595
2390
125×10
2152
2022
1892
1747
2392
2184
2100
1939
2756
2589
2423
2236
3068
2880
2698
2485
注:
1、本表中系立放的数据。
当母线平放且宽度≤60mm时,表中数据应乘以0.95,>60mm时应乘以0.92.
2、本表数据与中国工业出版社1959年12月出版的水电部《高压配电装置规程》数据相同。
3、表中环境温度分25℃、30℃、35℃、40℃,环境温度采用敷设地点最热月平均最高温度。
(一般由设计人员查资料给出,无特殊要求下按25℃选取)。
表132~3片组合母线的载流量(A)Qe=70℃Qa=25℃
母线尺寸宽×厚
(mm2)
铝
铜
交流
直流
交流
直流
2片
3片
2片
3片
2片
3片
2片
3片
40×4
855
1090
40×5
965
1250
50×5
1180
1525
50×6
1315
1700
60×6
1350
1720
1555
1940
1740
2240
1990
2495
80×6
1630
2100
2055
2460
2110
2720
2630
3220
1