智能變電站澆注式封閉母線的維護策略分析

姜玉強

摘 要：隨著全球電網的升級，澆注式封閉母線運用的越來越廣泛。其緊湊的結構，良好的互換性能，穩定的電器性能，強大的絕緣性、較大的輸電量、較長的壽命，安裝維修便利等一系列特點，在各個行業的供配電系統內被廣泛的利用。水電站作為智能電網的先驅，在行業里占有很強的影響性，下面文章將對水電站澆注式封閉母線的安裝、維護問題，作出一些分析。

關鍵詞：問題提出；澆注式封閉母線的特性；謹慎安裝；存在的問題；解決方案

1 問題提出

映電總廠位于四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣映秀鎮，始建于1965年8月，1971年9月一臺機組投產，1972年竣工。下轄映秀灣電站、漁子溪電站、耿達電站，總裝機容量455MW，三站采用集中控制方式，集控中心設置在都江堰。2008年5月12日因汶川大地震三站受損嚴重停產。“5.12”地震后恢復重建基本完成了對映站、漁站耿站投運機組及系統上網設備的集中控制，并于2010年8月7日投入試運行。然而2010年“8.13”特大山洪泥石流災害，使即將全面恢復的映電總廠再次遭受重創。

在“8.13”泥石流恢復重建中，為響應高效節能口號，配合智能化電網建設，為下一步建設智能化電廠作準備，決定將映站、耿站發電機組出口母線至主變壓器低壓側10kV三相裸鋁母線改造為澆注式封閉母線，采用臺灣安達康科技股份有限公司生產的澆注式封閉母線。為保證澆注式封閉母線運行、維護工作正常開展，現對澆注式封閉母線安裝、維護策略進行分析。

2 澆注式封閉母線的特殊性能

2.1 其組成部分與外在環境要求

封閉母線與其他母線相比，最重要的是正確的處理好表明工作，這項工作的處理過程中，要仔細的進行酸洗、磷化、烘干、噴粉、固化等的幾項嚴格步驟。為了使母線能起到絕緣作用，其外殼可以采用噴涂的方式，聚酯環氧粉末正是最為適當的材料，不僅在其表面有著較強的附著力，而且母線的保持時間也更長久。

2.2 優點與缺點

（1）有利于更好地適應標準化的設備，良好的互換性能；節省安裝空間。（2）外殼根據減少發熱的要求，一般采用無磁或弱磁材料。（3）封閉式的母線，系統的抗污穢能力顯著提高，能夠適用于煤炭、造紙、化工等粉塵嚴重污染和空氣濕度較大的地區。減弱了其適用范圍的諸多限制。（4）還可以防止因小動物造成的母線接地短路故障，人員和電氣設備的安全防護得到有力的保障。（5）結構冗大的封閉母線，材料消耗量大，而且造成了外殼環流，其電能損耗也很大。（6）因其工藝和保護性更高，封閉式母線的價格相比更高，其經濟性較差。

2.3 安裝場地與注意事項

（1）海拔高度不能超過2000m。（2）周圍空氣溫度要在+40℃到-5℃之間最為適宜，并且在24小時內平均溫度不可以超過+35℃。（3）在40℃時空氣中的相對濕度不能超過50%；在20℃時不能超過90%。（4）絕對要保持周圍的空氣清潔無塵埃，沒有腐蝕絕緣的氣體存在。

2.4 謹慎的安裝

（1）因為封閉式母線容易被污染，安裝時比較怕臟，因此需要在安裝前，保證智能變電站里，母線經過的場所內，所以工程的基本結束。（2）按照設計圖紙要求的指定位置，要預留預埋好樓板及墻體的預留洞和預埋件。（3）做好清潔工作。母線的各個連接處的銅排表面如果有臟東西，那么安裝好之后，母線之間的電阻將會因摩擦增大，容易發生高溫氧化銅排的現象。因此，連接處的銅排表面，外殼內，絕緣子都要保持清潔。（4）做到最精確的安裝。母線與外殼要做到應同心而且誤差不得超過5mm，母線段與母線段連接時，兩段相臨的母線和母線外殼要對齊，連接后最重要的是不能讓母線與其外殼承受到機械應力。（5）安裝的每一步都要謹慎，安裝中要保證外殼的相間短路板、相間支撐板的位置都和連接都正確，用力矩板手緊固外殼的各個連接部位的扭矩螺栓，保證各接觸面的良好封閉，分段絕緣的外殼要做好絕緣措施，同時母線的緊固件必須用熱鍍鋅制品。（6）為保證每一個絕緣電阻的性能，在安裝前就需要做好絕緣性的檢測，要用1000V兆歐表測量，各個絕緣電阻都要保證不能小于20兆歐。（7）安裝時的從業人員要有正規的上崗證書和嚴謹對待工作的態度，仔細按照圖紙要求，保證各部件的準備工作的完成，切忌因小失大，避免因安裝錯誤，影響工程的質量和進度。

2.5 構造框架

封閉式母線有著自己在安裝時，必須保持的規格結構，其整體都要保持橫平豎直的狀態。水平方向上，為使工作更便利，安裝的距地面高度至少要在2.2m以上；垂直方向上要大于1.8m。在連接處必要的時候要裝好支架。而當支架都成排安裝時，之間的距離要保持在2m以下，而且要整齊的排列、間距相同。

母線在連接處常因水平移動，易造成斷裂，所以對于母線的端盒的懸空，可以采用支架固定，但是必須固定墻體和頂板上的支架，工具要用膨脹絲，但是要加平光墊片、彈簧墊片。

3 封閉式母線易出現的問題與處理意見

目前水電站是澆注式封閉母線應用比較廣泛的一個領域，因其強大的輸電性能，因此供電時，電阻的變化將很大程度的造成高溫。所以該產品安裝過程的關鍵問題，就是如何降低封閉式母線的電阻阻值。當然在通常情況下，作為封閉式母線的導電銅排本身，電阻很小。然而最不可忽視的是各單元之間的連接處、插接箱的插接處電阻，經常因為接觸面易出現問題，導致電阻會隨之增大，成為易發熱地，造成高溫氧化現象。因此如何降低母線連接處的接觸電阻，保證輸電系統的安全運行將是非常重要的問題。

（1）主要通過插接口進行連接的空氣型絕緣母線之間，通常插接口處的導電銅排都是單面插接，其接處面因為不是十分緊密，容易造成電阻的增大。但是如果插接口處的導電銅排能變為雙面，這樣可以增加在插接口處的導電銅排的一倍接觸面積，就能降低一倍的接觸電阻，從而避免了此處易過熱、易氧化導電銅排的現象。

（2）有導電銅排鉆孔的密集型的絕緣母線，其接頭連接處也是易發熱地，因為連接時，要用到銅螺栓進行連接的。這樣導電銅排的截面就會很小，導致在鉆孔的周圍發熱，導致導電銅排高溫被氧化。而母線接頭處如果換用銅壓板進行連接的話，銅壓板因為比導電銅排截面寬，并在銅壓板的兩側將扭矩銅螺栓擰牢，為保證銅壓板、導電銅排之間的接觸面緊密而且均衡，最好要直至扭斷扭矩銅螺栓的保險頸，才能滿足技術的要求。

（3）母線的各個連接處錯綜復雜，為保證整個的供配電系統安全運行，最重要的就是要保證母線各個單元之間的連接可靠。連接處的好壞原因也是多種多樣的，其中主要的是內在的和外在的兩種。內在原因就比如比如安裝員工生病了，精神恍惚，工作標準不同等等；而外在原因大概就是使用的工具不適當等等。這些小小的錯誤都能造成母線之間的連接處不緊密，導致該處電阻增大，導電銅排發熱并被氧化，形成事故隱患。

（4）安裝插接箱時，因為在母線接口處有夾上導電銅排進行插接，需要借助銅接片的彈力，但銅片自身的彈力并不好，并且是修的次數越多，越不好，最終導致夾力減小，造成接觸不良，影響電阻增大，進而導致高溫發熱。因此可以在插接箱的插腳處設置一個借力裝置，彈簧，來保證始終能夠橫定銅接片與導電銅排之間的夾力，而且彈簧的彈力也可以由調節的螺母來控制。

4 結束語

要維護好水電站的澆注式封閉母線，不單是在后期的維護問題，更是一項從選材，安裝到后期維護的長久之事。做好維護工作，不僅是對效益的維護，更是對工作人員生命安全的有力保障。

參考文獻

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