输变电设备用铜包铝母线

1、ICS 29 240K40备案号：36425201 2口L中华人民共和国电力行业标准DLT 2472012输变电设备用铜包铝母线Copper-clad aluminium bus bars for equipmentsof transmission and commutation201 20406发布 201 20701实施国家能源局 发布DL，T 2472012目次前言 · - - “ Hl范围 - · - - · o2规范性引用文件- · o3术语和定义” o4分类及型号-5要d-·6试验方法- - - ·7检验规则“8标志、包装

2、、运输和储存附录A(资料性附录)单片铜包铝母线载流量o屯。一镥9 附录B(规范性附录)铜包铝母线产品抽样方案nDL，T 2472012日fj日本标准按照GBT 1 12009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由全国电力架空线路标准化技术委员会线路运行分技术委员会(SACTC202SCl)归口。 本标准负责起草单位：国嘲电力科学研究院、杭卅I金塔电力线路器材有限公司。 本标准参加起草单位：浙江省电力公司、苏州华铜复合材料有限公司、浙江省电力设计院、苏州市南方欣达双金属材料有限公司。本标准主要起草人：易辉、曹志龙、张丽华、宋存妹、杨学

3、谊、张劲、包建强、邵瑰玮、曹君、 张坚华、黄吉祥、慕思国、胡毅、成羽。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二 条一号，100761)。IIDL，T 2472012输变电设备用铜包铝母线1范围 本标准规定了铜包铝母线的分类、型号、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存等。 本标准适用于在输变电设备中作为载流导体的铜包铝母线。2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GBT 1196重熔用铝锭GBT 30482

4、电线电缆电性能试验方法第2部分：金属材料电阻率试验GBFF 49092裸电线试验方法第2部分：尺寸测量GBT 51211铜及铜合金化学分析方法第1部分：铜含量的测定GBT 5231加工铜及铜合金化学成分和产品形状GBT 20975铝及铝合金化学分析方法3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。3 1铜包铝母线copper-clad aluminium bus bars根据铜和铝的特性，采用特定的工艺使铜、铝两种金属的界面之间相互融合或扩散，形成紧 密的冶金结合，成为双金属的复合导体，作为输变电设备中的载流导体。也称为铜包铝排或铜铝 复合排。32冶金结合metallurgical bond指两种

5、金属的界面间原子相互融合或扩散而形成的结合。33平直度straightness铜包铝母线任意平面静置于一基准面上，母线平面上任意点对于基准面的最大垂直距离。4分类及型号4 1分类a)按铜包铝母线的截面形状分为圆角形和全圆边形两种，见图1。b)按铜包铝母线的硬度状态分为软态(R)和硬态(Y)两种。42产品型号及规格的表示方法 铜包铝母线的型号由产品类型代号、类别代号及其标称尺寸组成。 表示方法：DL，T 2472012TBLM一口口一口×口L1，一标称尺寸dx6，单位为毫米(mm) 类别代号(截面形状、硬度状态)型式代号a)铜包铝母线型式代号用TBLM表示，也可用TLM表示。b)类别代

6、号：1)截面形状：全圆边形用Q表示，圆角形用Y表示。2)硬度状态：软态用R表示，硬态用Y表示。 示例： 铜包铝母线(全圆边形)软态时，窄边(口)为10ram、宽边(6)为100ram的表示方法TBLMoR10X 1005要求51铜包铝母线结构及尺寸5 1 1截面形状铜包铝母线的截面形状分为圆角形和全圆边形，见图1。蜜a)圆角 b)全圆边图1铜包铝母线截面形状铜包铝母线的截面形状如图1所示，内芯为铝、外层为铜。母线的窄边为a，宽边为b，圆角形的 圆角半径为r，全圆边形的圆边半径为R。51 2外观 铜层紧密、均匀、连续地包覆在铝芯上，并与铝芯形成冶金结合，铜铝之间无缝隙，其表面应光滑、平整，不得有

7、凹陷、裂纹、漏铝及锈斑等缺陷。51 3材质铜层的材质应符合GBT 5231的规定，含铜量不小于9990。铝芯的材质应符合GBT 1196的规 定，含铝量不小于99 70。514尺寸及偏差a)标称尺寸：铜包铝母线的标称尺寸a和b见表l。表1 铜包铝母线的标称尺寸单位：film窄边(d) 宽边(6)3456810 12 1430o400oDLT 2472012表1(续)窄边(口) 宽边(6)3456810 12 14500ooo60o ooo0800o o 0o100oo o oo o125(120)o ooo o o140o oooo160o o ooo1800o 000200ooo o o注：

8、“o”为常用规格。b)尺寸偏差：铜包铝母线的尺寸偏差应符合表2的规定。表2铜包铝母线的尺寸偏差单位：mm标称尺寸 窄边(a)宽边(6)3 00<d6 30±012630<d12 50 ±01512 50<口±0 2030<b100±0 80100<b ±1 20515圆角形圆角半径、全圆边形圆边半径及偏差a) 圆角形铜包铝母线的窄边小于63mm者可以有圆角半径不大于15mm的圆角，窄边大于或等 于63mm者可以有圆角半径不大于2 0mm的圆角。b)圆角形铜包铝母线的圆角半径及偏差应满足表3的规定。c)全圆边形的圆边

9、半径按式R=a2计算，偏差为±125a。 表3铜包铝母线的圆角半径及偏差单位：nun圆角半径 标称尺寸标称值偏差300<口6 30O86 30<d12 501 2 ±2512 50<d1 6516铜层的体积比 铜包铝母线的铜层体积比为铜层的截面积与铜包铝母线的总截面积之比的百分数。铜层体积比DL，T 2472012为20，允许范围为1822。51 7铜层厚度的偏差 铜包铝母线的铜层厚度应均匀，允许偏差为铜层平均厚度的±10。518截面积计算a)圆角形的截面积按式(1)计算：S=ab一0 858 (1)b)全圆边形的截面积按式(2)计算S=ab一0

10、214矿 (2)519平直度 铜包铝母线在lrn长度内窄边(口)的平直度应不超过2mm，宽边(6)的平直度应不超过5mm。5110密度 铜包铝母线的密度为3949em3，其允许偏差为±32。5 2机械性能521温度变化特性 铜包铝母线在一40+110。C的温度变化范围内，铜铝之间界面结合的剪切强度应符合524的规定。52 2抗拉强度与伸长率 铜包铝母线的抗拉强度与伸长率应符合表4的规定。表4铜包铝母线的抗拉强度与伸长率抗拉强度 伸长率 MPaY类R类Y类 R类11090 1 511523弯曲 把铜包铝母线的宽边弯曲90。，表面不应出现褶皱或裂纹。弯曲圆柱的直径根据窄边尺寸选定，应符合

11、表5的规定。表5铜包铝母线弯曲圆柱的直径单位：rtlm l标称尺寸。 3 4 5 6 810 12 l弯曲直径12 16 20243240 48524界面结合的剪切强度 铜包铝母线的铜层与铝芯应紧密地形成冶金结合，铜铝之间无缝隙。铜铝界面结合的剪切强度应不小于35MPa。53直流电阻率、导电率和载流量 铜包铝母线在20。C时的直流电阻率和导电率应符合表6的规定。表6铜包铝母线的直流电阻率I型号20直流电阻率 导电率n·turn2m 王ACSITBLMR0 025 5467 54DL，T 2472012表6(续)2012直流电阻牢 导电率 型号n·mm2mlACSTBLMY0

12、02606 662注：2012时铜包铝母线的物理参数应取下列数值：a)密度：3949cm3。 b)电阻温度系数：40×10-3'C。 c)线膨胀系数：225×10-5。C。单片铜包铝母线的载流量选择参考附录A。6试验方法61外观质量检查 铜包铝母线外观检查采用目测方法，铜层紧密、均匀、连续地包覆在铝芯上，表面应光滑、平整，不得有凹陷、裂纹、漏铝及锈斑等缺陷。611尺寸测量 使用千分尺测量铜包铝母线的截面尺寸，取长度为lm的试样，均匀取5点检测，其平均偏差值应符合表2的规定。612圆角半径、圆边半径检测 铜包铝母线的圆角半径或圆边半径采用R规测量，测量结果应符合表3或

13、515 c)的规定。613铜层体积比及厚度测量 采用“断面抛光测量法”，将母线横截面研磨抛光后，使用足够精度的读数显微镜在图2所示的相互垂直的四个位置上测定铜层厚度。铜层厚度用四个位置测量值的平均值计算，并按式(3)或式 (4)计算铜层体积比：矿=(工tS)×lOO(3)或矿=(母矗。)×100(4)式中：V铜层体积比；铜层平均周长(铜层中心线周长)：f铜层平均厚度； S铜包铝母线截面面积：铝芯截面面积。铝芯 铜层图2铜层厚度测量的定位 铜层体积比也可采用密度测定法计算：取铜包铝母线lm，称出其质量，并根据规格测量窄边和宽边尺寸，计算其截面积，测算密度，计算出铜层的体积比。

14、5DL，T 2472012铜层的体积比与铜层厚度应符合516和517的规定。614平直度测量 将长度为lm的铜包铝母线的被测面放在基准平板上，用塞尺直接测量被测面和基准平板面间的最大间隙距离，应符合519的规定。6 2物理性畿试验621材质检验铜包铝母线的材质按照GBT 5121 1和GBT 20975的规定，对铜、铝的化学成分进行检测，应符 合513的规定。6 2 2密度试验采用长度为100mm的平直试样，按GBT 49092的规定测量其标称尺寸和长度 计算其体积，用 精度为lmg的天平测量其质量。按式(5)计算密度：密度=质量体积 (5)测量结果应符合5110的规定。623温度变化特性试验

15、取试样长度为200mm的试品3只，在温度范围为-40+1lO*C的环境中进行循环试验。具体试 验步骤为：将铜包铝母线试样放置于温度为_40的冰柜中，保温15min后取出，在空气中放置 lOmin，再放入+110 6C的烘箱中，保温15min，取出自然冷却10min后，再放入_40的冰柜中。如此 循环100次。取经过冷热试验后的试品3只，按63的试验方法进行试验，铝芯和铜包覆层之间的剪切 强度不小于35MPa为合格。63机械强度试验631弯曲试验 取窄边为3、6、12mm的铜包铝母线各3只(长度为O5m)，用其宽边进行试验，按表5规定的弯曲直径进行弯曲试验，试品表面均未出现折皱或裂纹为合格。63

16、2抗拉强度和伸长率试验对规定长度(300mrn-500mm)的铜包铝母线试品(Y类及R类各3只)进行拉力和伸长率的试 验，其平均值应符合表4的规定。633界面结合的剪切强度试验 铜包铝母线的剪切强度测量采用铜层厚度为O6mm以上的样品，沿铜包铝母线长度方向取样，取样数为5只，试样尺寸为lOOmmx20mm，试样剪切面尺寸为20mmx 5mm，槽宽不超过3ram，试样 的夹持面尺寸为20mm×20mm，如图3所示。在试样的A处，采用机械加工或者电火花切割将一侧的 铜层和铝芯切除，在一处切割时需将铝芯去除而不损伤另外一侧铜层；在试样的占处将铜层切除，切 除时需将铜层去除而不损伤铝芯。测量

17、要求： a)用量具测量试样搭接面的长度和宽度，精确到O05mm。 b)把试样对称地夹在上、下夹持器中，夹持处至剪切面的距离为125mm。c)开动试验机，以(5±1)mmin的速度匀速加载，记录试样剪切破坏的最大负荷。 对界面的拉伸剪切强度按式(6)计算：f-! (6)m式中： f界面拉伸剪切强度 P试样剪切破坏的最大负荷： H一一试样剪切面宽度；6DL，T 2472012 工试样剪切面长度。图3铜包铝母线界面结合强度试验试样制作示意图 试验结果以5只试样的剪切强度算术平均值表示，剪切强度不小于35MPa为合格。6 4电阻率测量按照GBT 30482的规定，测试铜包铝母线的直流电阻，并

18、换算成20时的直流电阻率，应符合53的规定。7检验规则 检验分为型式试验、出厂试验和验收试验，其试验项目见表7，计数抽样方案见附录B。71型式试验 有下列情况之一的应进行型式试验：a) 新产品投产或老产品转厂生产的试制定型。 b)正式生产后，产品结构或材料成分有改动时。 c)产品停产一年以上恢复生产时。d) 国家质量监督检验机构提出型式试验要求时。 用于型式试验的试样应从生产线中一个批量的产品中随机抽样，但不得少于3件。型式试验项目见表7，不满足表7中任一项试验项目时，检验为不合格。7 2出厂试验a)产品以批为单位进行验收，同一牌号、同一原料、同一规格、连续生产的产品为一批。b)产品出厂应逐件

19、进行产品的外观检查，并进行表7所列项目的出厂试验。 表7试验项目序号试验项目标准条文 型式试验 出厂试验 验收试验1外观质量检查 5 l 2 2材质检验 5 1 33尺寸测量 51 4、5l 54 铜层体积比、铜层厚度测量51 6、517 5平直度测量 5 l 9 7DL，T 2472012表7(续)序号 试验项目标准条文 型式试验 出厂试验 验收试验6密度测量 5110 7 温度变化特性试验521 8 抗拉强度与伸长率试验52 2+9弯曲特性试验 52 3+10 界面结合的剪切强度试验5 241l直流电阻率测量5 3注1：“”表示必须进行的项目“一”表示>K进行的项目。 注2：“&qu

20、ot;表示抽样试验，抽样数量的选择参见附录B。73验收试验 验收试验为合同性试验，根据用户或购买方的要求可进行产品的验收试验。验收试验项目按合同双方协商确定的项目进行，经双方同意，可按表7所列试验项目和附录c抽样。验收试验可在双方认 定的有资质的试验单位进行。8标志、包装、运输和储存81标志8 1 1产品应有清晰的标志，其内容包括： a)产品识别标志(型号、规格)。 b)制造厂识别标志(厂标或商标)。8 12标志方法及要求： a)产品的标志部位明显。 b)在产品端部表面贴标签或压钢印标注。B 2包装 铜包铝母线应成捆包装，每个包装件的产品应为同一型号、同一规格。每根母线应用麻布或类似材料包扎，

21、每捆同一型号产品用麻布或类似材料包扎后，外面至少捆扎3处。质量超过100kg时外包 装应采用木板包装，防止破裂、散落和变形。每捆质量小于100kg时，可用软包装。每捆包装件上应附有标签标明下列信息：a)制造厂的名称、商标和厂址。 b)产品的名称及规格。 c)产品的批号。 d)毛重、净重。e)出厂日期(包括年、月、日)。 f)产品标准号。 每件包装上还应附盖有质量检验部门及检验员印章的产品合格证。8 3运输 在正常的装卸、运输和保管中，应注意避免损伤产品。84储存 产品储存时，应防潮、防腐蚀，堆放时应离地面至少20cm。DL，T 2472012附录A (资料性附录) 单片铜包铝母线载流量单片铜包

22、铝母线载流量见表A1。表A1单片铜包铝母线载流量(环境温度为35"C不同温升时的载流量)质量产品规格 铜层厚度 kgm 小|司温升下的载流量全圆边 圆角50K 60K 70K3×40 0 280 4650471 3954384774×40036 06170628 5145696205x40 0450767 0 7835946587176x40 0 53 0915 0 9406657368204×50 0 370 775 0783 6096747355×50046 0964 098072l7998706×50054 1152 l 177

23、815 902 9828×50069 l 524l 571 949 105l11454×60 O 370 9320 9437578399135x60 046l 1611 177856 948 10336×60 O 55 l 3881414 883 978 10668×60 0 71 1 8371 886 10131123122310×600 86 2 280 2 359 1135125713694×80 0 381 247l 259 909 100710975×80 0 47l 555l 571 1010111912196X

24、 80O 5618611 886 1175126313768×800 73 2468 2 517 13391483153010×80 0 89 3 068 3 147 1410 1562 17025×100 0 47l 9491 965 1195132314426X100O 57 2 330 2 359 1344 1488 162l8×100 0 743098 3 147 1523 1687 183810×100 0 9l 3 856 3 935 17341920209212×100l 084 606 4 723 1922212823

25、196×120 0 572 806 2 832 1580175019068x120 0 75 3728 3778 17781969214510x1200 924 644 4 723 2018 2235 243512×120l 095 552 5669 2240248127029DL，T 2472012表A1(续)质量产品规格 铜层厚度 不同温升下的载流量kgm全圆边 圃角 50K60K70K6×140063 32793 3028x140 0 7643594 399 19902203240010×140094 54325495 2

26、2582500272512×1401 10 6498 6 589 2509277930276×160O 5837523 775 198021'9323908×160 0 7649895 0302238 2478270010×1600946 220 6 283 2545 2818 307012×160l 117443 7 534 2827 313034106×1800 584 225 42482093231825258×180076 5 620 56602407 2666 290410×1800947007

27、7 07126752962322612×180l 12 8 389 8480 2942325835496×2000 58 4 698 4 720 2162239526088×200 0 7762506291 24862754300010×200 0 95 7 796 785927603056332912×200l 13 9 335 9428 306333933696注1：载流量依据为上海电缆研究所实测数据，以及J13T 1018l一2000计算出的不同环境温度下的数据(铜层截 面积占整体截面积的20)。注2：母线立放，无涂覆层，数据为交流载流量。注3：母线平放，宽度小f或等于63ram时，表中数据乘以O95；宽度大于63mm时，数据乘