国家标准GB/T5585.2《电工用铜、铝及其合金母线 第2部分：铝和铝合金母线》 要求铝母线的化学成分铝含量应不小于99.50%,即相当于GB/T1196中牌号为铝99.50的铝锭化学成分。铝合金母线的化学成分除主元素铝之外,可有其他适当含量的化学元素,包括硅、镁、铁等,但应保证铝合金母线的机械和电气性能符合规定。当成品铝和铝合金母线的出厂检验项目全部合格时,母线的化学成分可不作为检验指标。

开关设备中大量使用铜作为导电材料,铜作为稀缺的有色金属面临着资源枯竭的问题。相比较于铜,铝的资源丰富,但由于铝的导电性能、机械强度差等原因,直接作为导体存在发热大、支撑困难等问题。通过采用异形铝导体、铝合金型材、铜包铝、铜铝复合板等形式,在一些产品中得到应用,但一直无法取代铜作为开关设备的导体。

有人认为空气绝缘开关柜小型化是伪命题,是不科学的,因为电气间隙是需要保证的,即12kV保证125mm的空气净距是必须的,以1250A铜排80mm宽为例,开关柜的宽度至少应该大于125+80+125+80+125+80+125=740mm,所以那些650/550mm宽的开关柜都是不合理、不可靠的。

40.5kV空气绝缘开关柜,当前需要电流达到3150A,选用何种母线一直是开关柜厂纠结的问题。采用矩形铜排,采购、生产、设计、连接方便,但如果厚度相对,也就是说宽度占了很大空间,以350mm相间距为例,80mm宽的铜排,350-80=270mm,相间空气净距就只有270mm采用热缩套管国内又不认,采用环氧硫化成本高、质量又不稳定,采用绝缘板是通行的方式,对于3150A如果像12kV那样加宽铜排,采用120mm宽的铜排,相间净距350-120=230mm,这样的净距电场强度很高,采用相间绝缘隔板可能会进一步

:温升试验外接连接排需要长度不小于2米,按照标准需要在离开开关柜试验端子1米处测量温升,与开关柜内部最近点温升对比,不得超过5k,以验证外部连接排没有显著导入或导出开关柜热量。

对于40kA及以上都需要采用压力释放通道,即Arc duct,如图8所示,使用泄压通道直接将内部电弧压力、火焰释放到开关室外部,对配电房内部人员、设备没有任何损坏。泄压通道可以根据开关室布置,在开关柜两侧、前、后等各个方向引出到开关室外部,室外泄压通道出口需要满足IP43防护等级要求,以保证开关室外部环境不会对开关柜造成影响。