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 一次母线加工、装配工艺规程

1、目的:保证一次线加工、装配工艺符合图纸要求

2、适用范围

《低压成套开关设备和控制设备》、《电工用铜、铝母线及其合金母线 第一部分:铜和铜合金母线》(GB5585.12005)、《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》(GBJ149-90)。

适用于低压成套开关设备和控制设备中主回路母线的选择、配制、加工制作、连接和安装。

产品主电路配线、制作和安装除应遵守本守则外,还应满足顾客的要求。

3、职责

质检部负责编制此规程,生产部门遵照执行,质检员监督实施。

4、内容

4.1.1设备

a.数字控制通用型三个加工单元母排加工机,b.手动操作便携式母线加工机。

a、通用型三个加工单元母线加工机

1)组成及功能。机器上装有有冲孔、剪切、折弯三个加工单元、可分别进行母线的有冲孔、剪切、折弯加工。有数字控制,也有手动操作供选择,使用方便。

2)模具。包括冲孔、剪切、立弯模、折弯模、冲孔模、压花、压平模具。

3)主要技术参数(见表)。

   通用型三个加工单元母线加工机主要技术参数

冲孔加工

最大冲孔力(kN

200300

冲孔加工范围(mm

φ4.3~φ3.4

最大加工厚度(mm

12

最大加工宽度(mm

250

剪切加工

最大剪切厚度(mm

12

最大剪切宽度(mm

250

折弯加工

最大折弯力(Kn

500

最大折弯宽度(mm

250

最大折弯厚度(mm

12

折立弯加工

 

12012mm厚铜)

主电机功率(Kw

 

5.57.5

      b、便携式母线加工机

有冲孔、剪切、折弯三个加工单元,体积小,便于携带。

4.1-2工具和量具

扳手、力矩扳手、刻丝钳、尖嘴钳、剥线钳、螺丝刀、电工刀、钢锉、端头冷压线钳、木榔头、盒尺、角尺、钢板尺等。

4.2一次线的选择

根据用途不同一次线材料分为硬母线和绝缘导线两种。通常硬母线选用TMY矩形铜线线或LMY矩形铝母线,也可选用异型母线;绝缘导线选用BVRBV聚氯乙烯导线。

4.2.1主回路母线截面的选择

主回路母线截面的选择应考虑到短时产生的机械应力及热应力和正常的温升,绝缘材料的老化和正

常工作时产生的振动,不应造成载流部件的连接有异常变化。一次线规格根据图纸要求确定;当图纸没有标明规格时,根据线路容量在工艺文件的导线载流量选择表中查找。如果每相用三根时,中间一根的电流约占20%,两边各占40%。

低压抽出式开关柜铜母线选择表                                                     

电 流等级(A

2500

1600

1000

铜母线规格(mm2

10×6080×8

80×610×50

60×5

电容柜铜母线选择表

电 流等  级(A

400

315

250225

200

160

125A

100A

铜母线规  格(mm2

40×6

40×5

40×4

30×3

20×4

20×3

20×3

 

电表箱铜母线选择表

电 流等 级(A

250

200

160

125

100

80

63

铜母线规 格(mm2)

40×4

30×3

20×3

15×3

15×3

15×3

15×3

4.2.2中性线(N)、PEN及保护导体(PE)截面积的选择。

1、相导线的截面积超过10mm2,中性线则等于相导线载流量的一半,但最小截面积不能小于铜10mm2或铝16 mm2PEN导体截面积的选择与中性线截面积的选择方法相同。

2、保护导体(PEPEN)的材料与相材料相同且截面积不应小于下表给出的值。(如表中用于PEN导体,在中性电流不超过相电流30%的前提下是允许的。如用此表得出的尺寸非标,应采用接近较大的标准截面的保护导体。)

保护导体的截面积(PEPEN

相导线的截面积Smm2

相应保护导体的最小截面积SpPEPEN)(mm2

S16

S

16S35

16

35S400

S/2

400S800

200

800S

S/4

3、对于用于成套设备中的PEN的导体无需绝缘,结构部件不能用作PEN导体,但铜制或铝制的安装轨道可作为PEN导体。

4.3母排加工及安装

4.3.1下料

母线要求平直,母线不得有明显的锤痕、凹坑等缺陷。母排下料一般用剪切机切断,母排在下料前或下料后应进行校正,用母排校平机对母排校直、校正。

(1)断口处直角度偏差,通常按表的规定

   2)厚度偏差由于在剪切时,母排在剪切线上受压较大,使断面变形、减小,通常厚度偏差按表的规定。

           断口处直角度偏差值                    单位:mm

母排宽度B

40

4060

60120

直角度偏差δ

0.8

1.0

1.2

                            单位:mm

母排厚度t

34

45

56

610

厚度偏差δt

0.5

0.7

1.0

1.2

3)去尖角。母排断口处应平滑圆整,不能有毛刺存在,以防止产生尖端放电,及便于装配维护。

4.3.2弯制

矩形母线应尽量减少弯曲。母排弯曲部位距搭接面的边缘通常大于30mm,母线扭转90°时,扭转部分的长度不应小于母线宽度的2.5倍,并排母线的弯曲角度要一致,保证其连接安装时,不应产生内应力。

1、平弯

母排平弯在弯排机上进行,将需弯曲的母排放在设备中,将尺寸线与弯排机刀口对齐,使母排弯曲,母排平弯最小允许弯曲半径见表。

母排最小允许弯曲半径

弯曲种类

母线截面积(a×b

mm

最小弯曲半径

   

5×50及以下

2a

2a

10×125及以下

2a

2.5a

   

5×50及以下

1b

1.5b

10×125及以下

1.5b

2b

  a母排厚度;b母排宽度

弯曲小母排可用母排加工机或台虎钳弯曲,先将母排置于台虎钳的钳口中,但钳口上应垫以铝板或硬木,以免碰伤母排,然后用手扳动母排,使母排弯曲到合适的角度。

2、立弯:母排立弯最小允许弯曲半径见表。

3、扭弯:母排扭弯可用扭弯机,扭弯90°时,扭弯部分的长度为母排宽度的2.5~ 5倍。

4.3.3母排表面及搭接触面的处理

1)清除母排氧化层。

铜母排采用酸洗,铝母排采用碱洗,氧化层清除后应显示出原有材料的金属光泽。

2)接触表面可以根据情况确定是否涮锡或镀锡。

4.3.4母排表面涂覆、相序标志及排列

主电路和辅助电路导体的鉴别按标准GB7251.1中第7.6.5条执行。优先采用其中规定的标准方法进行鉴

别,当采用其他方法进行时,需在产品的技术文件中说明,以供用户使用。同时,在一个工程中使用的设备,例如,同一变电室的低压成套开关设备,应采用同一鉴别方法,以免操作人员的误操作而带来安全隐患。以下介绍的母排工艺可供参考。

1)母排表面涂覆一般可用喷涂油漆,这样不仅可以提高母排的防蚀能力,而且可以改善母排表面的散热效果,增加美观。母排的保护套管:如果母排的表面不进行油漆涂覆,也可以套PVC热缩套或进行硫化处理。

2)母排相序的标志用颜色加以区别,可以采用下述方法:底色喷涂黑色油漆,然后在底色上根据母排的宽度贴上适当大小的圆形相序标志或按相序标志要求喷涂色漆。

3)母排相序标志及排列,参见下表 :

 母线的标识及相序排列

   

标识颜色

垂直位置

水平位置

下 引 线

L1A

L2B

绿

L3C

中性线(PE

   

   

   

   

接地线(PEN

黄绿相间

   

   

   

4.3.5母排的搭接尺寸及连接孔

1)母排搭接尺寸、连接孔的数量及孔径,参见表,其中AB是两根相连接母排的宽。

2)母排的连接孔,一般情况为圆孔。

3)母排的连接孔尺寸,连接孔的直径一般大于所要安装螺栓直径0.51mm

4)孔的加工方法一般采用钻孔或冲孔,最好是一个接触面上的24个孔用冲孔模一次冲完。

5)母线的搭接面应平整,截面不应有飞边,加工孔的边缘不应有毛刺。

母排连接及开孔尺寸

类别

序号

连接尺寸(mm

钻孔要求

螺距规格

A

B

C

φ(mm

个数

直线

连接

1

125

125

AB

21

4

M20

2

100

100

AB

17

4

M16

3

800

800

AB

13

4

M12

4

63

63

AB

11

4

M10

5

50

50

AB

9

4

M8

6

45

45

AB

9

4

M8

直线

连接

7

40

40

80

13

2

M12

8

31.5

31.5

63

11

2

M10

9

25

25

50

9

2

M8

直线

连接

10

125

125

 

21

4

M20

11

125

10080

 

17

4

M16

12

125

63

 

13

4

M12

13

100

10080

 

17

4

M16

14

80

8063

 

13

4

M12

15

63

6350

 

11

4

M10

16

50

50

 

9

4

M8

17

45

45

 

9

4

M8

垂直

连接

18

125

5040

 

17

2

M16

19

100

6340

 

17

2

M16

20

80

6340

 

15

2

M14

21

63

5040

 

13

2

M12

22

50

4540

 

11

2

M10

23

63

31.525

 

11

2

M10

24

50

31.525

 

9

2

M8

垂直

连接

25

125

31.525

60

11

2

M10

26

100

31.525

50

9

2

M8

27

80

31.525

50

9

2

M8

垂直

连接

28

40

4031.5

 

13

1

M12

29

40

25

 

11

1

M10

30

31.5

31.525

 

11

1

M10

31

25

22

 

9

1

M18

4.3.6母线的连接与安装

1)母线的走线方案一般由加工者确定,应考虑安装后安全可靠,检修和拆卸方便。

2)装置内不同极性的裸露带电体之间以及它们与外壳之间的爬电距离不应小于标准的规定。

3)矩形母线应避开飞弧区域,当交流主电路穿越形成闭合磁路的金属框架时,三相四(五)线母线应在同一框孔中穿过。

4)螺母应置于维护侧,螺栓的长度应在螺帽拧紧后高出螺帽25扣。

5)钢垫圈与钢垫圈之间必须保持1mm以上的间隙,以防止通过钢螺钉形成闭合磁路产生涡流。

6)母线连接后应严密、接触良好,其连接面自然吻合。用力矩扳手检测,紧固力矩符合下表规定。连接用的紧固件应符合国家标准的镀锌螺栓、螺母、弹簧垫圈、垫圈等,螺栓强度不低于4.6级。

                        螺 栓 紧 固 力 矩

螺栓规格

M8

M10

M12

M14

M16

M18

力矩值N·m

911

1823

3139

5161

7998

98127

7)母线的绝缘支撑件应满足线路短路时的动热稳定的要求。绝缘支撑件的间距应不大于绝缘支撑件短路强度试验时的间距;如果无动热稳定的要求则母线也应有足够的机械强度,例如,母线长度超出下表规定时,中间应加固定支撑件。

               母线固定支撑的间隔                      单位:mm

母线宽度

距离

母线宽度

距离

母线宽度

距离

30

300

50

600

60

900

8)母排与母排、母排与电器接线端子的接触面之间应能自然吻合,母线之间的连接应保证有足够和持久的接触应力,但不应使母线产生永久性变形。检查方法是松开紧固好的母线一端,母线不应有应力。如果不能自然贴合,不要用外力强行贴合,应当将贴合不好的母排拆下重新修正好,然后再进行装配。

9)母排与母排、母排与电器接线端子之间在用螺钉拧紧后,应保证接触面接触紧密。

10)若同相母线由多片矩形母排并联使用时,每片间的距离应不小于每片母排的厚度。

11)当母线太长时,应在中间的适当部位设置伸缩补偿接头,以便使母线有纵向伸缩的余地。

12)母排与设备端子连接时,若遇到母线是铝的,设备端子是铜的,因铜和铝用螺栓直接连接,会引起接头电化腐蚀和塑性变形,将损坏接头,需安装铜铝过渡板。

13)装置内不同极性的裸露带电体之间以及它们与外壳之间的最小电气间隙、爬电距离不得小于规定值。

4.4绝缘导线的加工及安装

4.4.1适用范围

适用于截面积为2.5150mm2绝缘导线的加工及安装。

4.4.2设备、工具

导线切断机、剥线机、端头压接机(附各种导线截面积的压接模)、端头压接冲模(与导线截面积配套)、1625t冲床。手动压接钳、液压钳、手动断线钳、电工钳、螺丝刀等。

4.4.3主要材料

1、绝缘导线

1)导线的颜色。一般为黑色,若按相序分色时导线的颜色:

1)交流电路:A相——黄色、B相——绿色、C相——红色、零线——淡蓝色、安全用接地线——黄绿双色。

2)直流电路:正——棕色、负——蓝色。

2)导线型号:BVR聚氯乙烯绝缘多股铜芯导线;BV聚氯乙烯绝缘铜芯软导线;BXR橡皮绝缘多股铜芯导线;BV-105耐热聚氯乙烯绝缘单股铜芯导线;与以上绝缘导线技术性能相同的其他规格的绝缘导线。

3)导线截面积的选择。导线截面积的选择必须按照产品制造规范或电路图的规定进行选择,一次回路导线最小截面不小于2.5mm2

2、铜压接端头

铜压接端头的技术性能符合《导线用铜压接头第部分:0.56mm2导线用电缆接头》(JB/T2436.1)及《导线用铜压接端头 第2部分:10300 mm2导线用铜压接端头》(JB/T2436.2

常用铜压接端头的型式有6种。

3、捆扎材料:锦纶丝线、塑料绝缘单芯铁线、尼龙扎带等。

4、端头塑料套管:端头塑料套管:黄、绿、红。

4.4.4端头压接

1、准备工作

1)据导线和元器件的安装位置、敷设走向,计算出每根导线的长度。根据行线方案量材下线,下线要适当留有余量,线束走线时要长出4050mm,以防线束径捆扎、弯曲后长度不够,导线可用棉丝勒直,不得用台钳、刻丝钳强行拉直。

2)导线截面积的选择按图纸或工艺文件要求。

3)根据线径不同选取剥线钳或电工钳剥线头绝缘,剥线时不应操作线芯。线头绝缘剥去长度应按连接螺钉直径及连接方式确定在导线压接端头的部位剥除绝缘层,露出线芯的长度应略大于铜压接端头套管部分长度的23mm

4)铜压接端头表面不应有毛刺、裂纹;接缝处焊接平整;银镀层光亮、无斑点等缺陷。

5)使用BVR多股导线时,应在端头处压接经过电镀处理的铜制冷压端头。冷压端头的口径应与导线线

径匹配;当导线截面在6mm2以下时,用手动冷压钳压接,当导线截面大于6mm2时应用液压钳压接。压接时其钳口要根据线径对号选用,压接后端头不得松动。

2、端头压接的技术要求

1)端头采用冷压接,导线、端头、压接冲模(或压接模)必须匹配。

2616 mm2导线的端头压接可以用长柄手动压接钳压接。25 mm2及以上导线的端头压接应当采用端头压接机(一般为液压式)或用压接冲模在冲床上压接。

3)端头压接前应在导线两端套上相应规格、颜色的塑料套管。端头应压紧,不得过紧或过松,压好后的截面积应等于或略大于导线截面积与端头套管截面积之各。检验导线端头是否压紧,拉力负荷值按下表的规定。试验时不应产生端头与导线间的滑动、导线在压接部位断裂或拔出、端头变形等缺陷。

导线端头耐拉力试验的拉力负荷值

序号

导线额定截面积(mm2

拉力负荷值(N

序号

导线额定截面积(mm2

拉力负荷值(N

1

10

800

6

70

2200

2

16

980

7

95

2800

3

25

1200

8

120

3500

4

30

1500

9

150

4100

5

50

1800

 

 

 

4.4.5导线弯制

导线在端头压接好后,应接导线在成套柜中的实际位置和走向,进行弯制(弯曲),截面较小的导线可以捆扎成束弯制;截面较大的导线可以单根弯制(弯制可以用手工,也可以在弯曲机上进行)。弯曲内半径应不小于导线绝缘外径的23倍。

4.4.6导线的连接与安装

1)导线应按成套柜的主电路图的要求进行安装(敷设)。较小截面的导线应按单回路、多回路进行捆扎,但不应超过三个回路(第三相为一个回路);

较大截面的导线只能按每个回路捆扎;很大截面的导线应单根敷设,不必捆扎成线束。

2)每个线束或每根大截面导线应在适当位置进行固定,以便在电路发生短路时,所产生的应力不会导致导线过大的移动或损坏其他电器元件及设备。

3)导线在安装好后应保证接线正确,尽量做到横平竖直、整齐美观,并不影响导线的散热,也不影响其他电器元件及设备的正常工作。

4)多根导线配置时应捆扎成线束,一般用尼龙拉扣或螺旋管捆扎成圆形。线束配置应横平竖直、整齐美观。线束应用吸盘与箱体固定,水平时每300mm、垂直时每400mm固定一次。

5)当导线根数较多时也可敷设于走线槽内,走线槽断面应切割整齐。

6)导线接头需弯曲成圆形时,弯曲直径大于紧固螺钉直径0.51mm,圆圈与导线绝缘层之间相距2mm,弯曲方向与螺钉紧固旋转方向一致。

7)导线与元件接点或母线连结时用螺钉拧紧。每个端子的接点上只允许接一根线,特殊情况时可接两根线,但采取措施保证连接可靠及满足GB7251产品标准的有关要求。

8)连接到发热元件(如管形电阻)上的绝缘导线应考虑到发热对绝缘导线的影响,并采取适当的措施。绝缘导线与发热件之间的距离见下表。

                        绝缘导线与发热件

发热件(W

电器元件、电子元件等发热件之间保持距离

先用BVBVR导线剥去的绝缘长度

上方

侧面

下方

元件允许60°

元件允许50°

7.5

30

40

10

10

20

15

30

100

10

10

20

2050

100

200

20

20

40

75100

100

300

30

30

40

150

150

300

30

30

40

200

150

400

30

30

40

9)连接导线中间不应有绞接点或焊接点,接线应尽可能在固定的端子上进行。

10)一次母线上连接二次线时,需在母线上单独钻孔,用螺栓紧固,或采用母线无孔连接技术,用连接件连接。

4.4.7检查

检查一次线的选择、制作、连接和安装是否符合以上各条工艺要求。

 


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