某電廠6kV開關室母線短路的分析及處理

曹慶

【摘 要】通過某電廠6kV開關室母線由于遺落銅排搭接在A、B相上，導致母線對絕緣護套放電而導致A、B相短路的原因分析，闡明了故障原因，并提出了有效的預防措施和處理方法。

【關鍵詞】母線;短路;原因;預防處理

一 事件經過

2017年5月28日18：24時某電廠2號機6kV開關室602B備用進線開關跳閘，導致2B段母線失電。經檢查發現首先是2B汽機變母線室弧光報警，然后602B開關跳閘。通過對錄波器波形分析和弧光保護動作報告的比對，判斷是A、B相母線短路，后面拆開母線室后確定是因為A、B相母線上有銅排搭在上面，從而導致短路事故，2B汽機變間隔母線室最初情況見下圖一：

二 原因分析及處理

2.1 原因分析

經檢查發現，銅排搭接在A、B相絕緣子上。在將A、B段母線連帶絕緣子拆下來后對事故前母線狀態進行耐壓試驗，發現在搭接銅排的情況下母線可以通過工頻33.6kV的電壓考驗，說明在母線送電前的耐壓試驗結果合格無法證明當時是否有銅排搭接。后續又將母線接地，對絕緣護套進行耐壓試驗，發現在20kV時試驗設備電源跳閘，說明絕緣護套最少可以承受工頻20kV的電壓考驗。說明后來母線送電沖擊時，無論銅排是否搭到B相絕緣子，都沒法擊穿絕緣套讓A、B短路，這也無法證明當時是否有銅排搭接在A、B相母線上。由于在安裝驗收時未發現，且耐壓試驗合格，最終卻在運行3個月后發生短路事故，初步判斷是母線驗收時沒有發現有銅排遺落在母線上，導致母線處于危險狀態下運行。

如上圖二所示，銅排最初隱藏在A相母線下面，卡在母線和絕緣子之間，因此母線驗收時驗收人員站在母線室上方無法注意到母線下面的遺留物，后面將母線室蓋板封閉進行耐壓試驗時，絕緣套隔開了銅排和A相母排，A、B相沒有短路，母線照樣可以通過1分鐘33.6kV的電壓考驗，絕緣電阻也符合標準要求，無法發現母線有問題。然后母線沖擊送電時，無論銅排是否搭到B相絕緣子，都沒法擊穿絕緣套讓A、B短路，母線可以承受住沖擊電壓。運行一段時間后，銅排長時間受到斷路器分合閘振動的影響，逐漸從A相往B相滑去，與B相母線的距離變小，靠向B相絕緣子，最終搭接在A、B相絕緣子之間，如下圖三所示。

此時絕緣子固定螺絲與母排、銅排與絕緣套構成了等效電容，由于前者電容遠大于后者，即絕緣護套上電壓接近6kV，逐漸對空氣放電，將電介質空氣導通，然后母線逐漸放電將絕緣護套腐蝕擊穿，A相附近首先導通，然后B相附近開始放電將絕緣套腐蝕擊穿，銅排上帶有6kV電壓再將A相附近的空氣為介質的電容擊穿，直接與A相導通導致短路，引發事故。

2.2 暴露問題

1）安裝單位的設備安裝質量工藝較差，施工時不仔細，在安裝結束時未進行檢查和清理干凈遺留物。

2）工程監理公司及業主相關管理部門對設備安裝質量驗收不仔細，監管不到位，驗收閉環時把關不嚴。

2.3 預防措施

1）安裝單位在電氣設備安裝完成后要仔細檢查，清理好遺留物，將衛生打掃干凈，再封閉母線室蓋板。

2）試驗單位要逐相考核母線絕緣，以防相間短路及對地短路故障。

3）監理單位和業主相關部門加強對安裝工程的質量管理，把好質量驗收關，注意細節方面的安裝工藝質量。

2.4 處理措施

事故發生后，運行人員立即將2B段備用進線開關拉到試驗位，將備用進線電壓互感器拉到檢修位，同時將已經帶電的負荷開關拉到試驗位，防止對廠用負荷造成沖擊。

由于此次母線短路事故導致備用進線開關跳閘，但是1號啟備變仍正常運行，為了保證機組安全運行，防止1號啟備變帶隱患運行，立即取變壓器油樣送檢進行化驗分析，油樣色譜分析試驗結果合格，1號啟備變可以繼續運行。同時全面檢查602B開關間隔、變壓器本體及共箱母線、啟備變保護柜等運行情況，機、爐、電各專業全面覆蓋，嚴防未知缺陷引發另外事故。

三 結束語

通過某電廠6kV中壓工作段開關室母線由于遺落銅排，搭接在A、B相之間，導致母線短路事故的實例，分析了事故的原因，提出了有效的預防措施及安裝工藝要求并應該采取有效預防措施，保證母線安全穩定運行，對國內同類母線的安裝投運及事故處理有一定的參考價值。

參考文獻：

[1]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB/T 8349-2000中華人民共和國國家標準-金屬封閉母線[S].北京：中國標準出版社，2004.

[2]中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB50150-2016《電氣裝置安裝工程 電氣設備交接試驗標準》[S].北京：中國計劃出版社，2016

（作者單位：中國能源建設集團華東電力試驗研究院有限公司）