發電廠10kV共箱封閉母線絕緣與除濕預防問題研究

（阜新市封閉母線有限責任公司，遼寧 阜新 123000）

在我國輸配電系統高壓35kV、10kV電壓等級的輸送回路中，發電廠的進出電源線及主變間隔引線均采用布局緊密、易于使用的全封閉母線進行連接。但是在實際的應用中，由于前期母線生產質量參差不齊、中期工程項目實施時安裝工藝不達標、后期運行過程中維護檢修不力等諸多因素，導致母線內部設備受潮，劣質絕緣板吸附水汽，加之高電壓的作用，致使設備放電，導致母線發生故障，從而引發事故的發生。

一、母線絕緣能力下降的主要因素

首先空氣凈距離的大小直接制約這母線絕緣能力的大小，因此母線絕緣能力下降主要是由于空氣凈距離的不足；其次開關柜柜體長時間工作在風霜雨雪等惡劣的環境中，設備及絕緣材料長時間污染并受潮，是導致母線絕緣能下降的直接因素；再次由于母線自身結構的限制，使得在母線上無法安裝除濕及加熱設備，因而造成母線絕緣材料表面的濕氣不能及時清除。

（一）材質不達標，空氣凈距離小

通過對大量母線事故案例的分析和研究發現，母線絕緣能力下降主要是由于母線內的空氣凈距離太小造成的。一些廠家為了追逐利益，將箱體尺寸縮減，并將絕緣隔板置于母線橋內來試圖增強母線絕緣的能力，但是這種方式并沒有從根本上滿足母線對絕緣能力的高要求。并且通過研究發現，大多數事故都發生在多降雨的情況下，由于雨水較多、濕氣較大，導致母線內部設備受潮，劣質的絕緣板吸附空氣中凝聚的水汽，加之設備工作環境要求高電壓輸入的特點，致使設備放電，進而引發事故的發生。

（二）設備受污染，絕緣板受潮

由于發電廠自身建筑的特點，且長時間暴露在室外環境下，高壓母線受外部惡劣環境的影響，使得自身絕緣體設備在遇到風雨天氣時，受到雨水沖刷，積水直接滲透到母線的絕緣體架上，絕緣體材料在外部濕度超過90%以后，其自身表面放電電壓急速降低，而較為嚴重的是，當絕緣體材料表面濕度達到100%時，其表面放電能力僅為低濕度時的20%。因此外部環境長時間的凝露聚集導致絕緣強度下降，而當絕緣體設備經過較長時間的使用，且缺乏定期維護及垃圾清理等原因導致材料表面沉淀較多污垢時，母線的絕緣體更容易吸附水汽，并聚集凝露，從而致使母線的絕緣能力更是不堪一擊。

（三）除濕、加熱設備匱乏

雖然母線設備中兩側安裝有不同程度形式的通風孔，但是這些通風孔大多排列在母線箱的兩側，對母線內驅潮能力并沒有很大的作用。并且由于高電壓開關柜中大多安裝有加熱驅潮設備，且開關柜密封性較強，通風性較差，加熱設備一經開啟，開關柜中的空氣經過加熱與外界冷空氣接觸凝聚成濕氣，但是母線設備中并沒有安裝專門驅潮設備，且通風孔排布在母線兩側，并不足以祛除這些濕氣，長時間的凝露積累導致濕氣在母線絕緣板材料上無法清除，致使絕緣材料表面放電電壓急劇下降，從而導致母線絕緣能力不足。

二、增強母線絕緣能力的措施

（一）安裝加熱或除濕設備

由于母線的內部結構特殊性，以及安全絕緣距離等因素，普通除濕設備無法安裝到開關柜柜體內部，而現役母線通過兩側不同形式的通風孔，利用自然通風的原理實現驅潮的效果并不明顯。要想防止母線中產生凝露，就要做到使橋架內部空氣流通，因此需在高電壓開關柜頂部和母線加蓋板上安裝加熱及除濕的高新技術設備。在潮濕空氣經過風扇吸入后，通過特殊風道流動，先經除濕系統除濕，使空氣中的濕度含量降低，然后通過對除濕后的空氣進行加熱升溫，使其相對濕度降低。經過充分循環，使母線設備所處環境空氣濕度將至凝露點以下，進而完成整個除濕過程。

（二）引進先進設備，開發新型材料

對于母線內部的設備結構以及絕緣體材質的更換勢在必行。選擇絕緣有效凈距離大、防凝露效果強的材質來替換舊母線內原有裝置材料。采用新型絕緣材質，避免絕緣體表面灰塵污垢的積落；引進先進設備，將原有開關柜內絕緣隔板拆除，改善開關柜柜體內氣流的流通，增強通風效果，避免濕氣凝露產生，增強母線絕緣能力，避免帶電設備在惡劣環境下造成放電的事故發生。

（三）定期維護

母線由于受到外部惡劣環境的影響，絕緣件積污嚴重，在長時間高濕度的環境中，母線上積落的污垢就會吸收水分，容易引發安全事故。因此需使用專用設備對母線絕緣體進行清洗，并且做到定期維護保養，制定切合實際的設備維護計劃，落實維護工作，進而增加母線絕緣材質使用壽命。

三、結論

在電力行業輸配電線路中，母線的作用不可或缺。但是長時間工作于高濕容易凝露、多塵容易積聚等惡劣的環境中，受潮和污染的絕緣體致使母線絕緣性能大幅下降，從而引起局部放電甚至空氣擊穿等危險事故的發生。為避免此類現象的發生，采取有效的設備維護，引進新型絕緣材料、開發新工藝，在開關柜及母線內部安裝加熱驅濕裝備等措施可以在很大程度上避免由于絕緣工具絕緣性能下降導致經濟損失及人員傷亡的事故發生。