水电站全绝缘母线的安装和试验

王健

摘要：针对水电工程中全绝缘母线具有对环境要求苛刻、安装空间小等特点，介绍了全绝缘母线的安装方法、工艺步骤、质量控制和绝缘试验等环节，并指出在安装过程中应注意的有关事项，为全绝缘屏蔽铜管母线在水电站的广泛运用提供一定的经验。

关键词：全绝缘管母线；初装；二次安装；绝缘试验

中图分类号：TM645.1+1 文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）09－0006－02

一般说来，水电站发电机出口侧母线设备基本选用空气绝缘的共相母线、离相封闭母线和高压电缆等。近年来，在一些水电站工程中，特别是地下厂房的电站工程中，为了减少工程土石方开挖量，降低工程造价，功能房间的宽度和高度均被压缩，空间设计也比较紧凑，这使得浇筑式母线和全绝缘母线被广泛使用。

全绝缘母线一般采用铜管作为导体，铜管母线的表面积大，导体表面电流密度均匀分布，集肤效应系数低、温升低、动热稳定性能好、使用寿命长。同时，全绝缘铜管母线采用密封屏蔽绝缘方式，外壳接地电位为零，电气绝缘性能强，可以有效防止人身触电和相间短路等事故的发生。

生产全绝缘铜管屏蔽母线对环境的要求比较苛刻，必须做到恒温、恒湿、无尘，这样才能避免水分、灰尘和杂质等影响母线的绝缘性能。因此，全绝缘母线的现场安装也同其他种类的母线有较大的区别。

1安装准备

准备工作包括：详细阅读全绝缘铜管母线设备制造厂提供的相关安装说明书，熟悉母线布置总图、各段母线安装详图：各部件结构图，阅读与开关柜、主变等电气设备连接的连接图和其他相关资料。

此外，应开箱检查全绝缘铜管母线设备，重点是检查母线绝缘是否挤压变形，内、外部有无损伤，导体是否同心，包装是否严密，空气湿度是否合格等。同时，也应检查铜管搭接的搭接面是否平整，其镀银或镀锡层是否有麻面、起皮或未被覆盖的部分。鉴于全绝缘屏蔽铜管母线转弯部分和不规则部位多为生产工厂内定做的，因此，也应检查定做段标志是否清晰，能否满足安装要求。

2初装和二次安装

一般情况下，完成全绝缘铜管母线的安装分为两大步，即初装和二次安装。

母线初装就是根据母线布置总图、走向图等相关资料，结合现场实际情况，确定全绝缘屏蔽铜管母线中心对地高程，确定B相母线中心线的水平位置，并完成全绝缘屏蔽铜管母线直线段部分的安装。

二次安装就是待全厂直线段母线安装完成后，对剩余部分所进行的二次测量、设计和安装工作。这些工作一般包括母线转弯部分、母线同其他电气设备的接口部分和母线因热胀冷缩、检修设置断开部分的安装工作。

3接口安装

全绝缘屏蔽铜管母线接口对接安装工作是母线现场安装最重要的环节之一。

根据母线额定电压值、额定电流值等参数和各个制造厂家的专利技术、现场安装经验进行安装，虽然接口安装不尽相同，但一般都是采用外接式。

铜管母线外接式接口类似于二层套筒装置。其内层为T2电解铜管，比铜管母线钢管内径大小的铜管导体外径大2 mm左右；外套不锈钢管，其不锈钢管内径大小与外铜管导体的外径一致，并通过专用夹具把两段铜管紧密压接在一起。同时，不锈钢管锯缝用不锈钢焊条进行焊接处理，然后在现场包裹绝缘介质层和屏蔽层，以保护外壳，直到满足母线绝缘要求为止。

4跨越安装方案

全绝缘母线在跨越安装方面独具优势，最大的跨越距离可达8～9 m，特殊设计时可超出10 m，具体如图1安装示意图所示。在需要跨越障碍物的两侧各设置1根母线钢立柱，钢立柱高约8 m，直径约250 mm，基础可靠接地。钢立柱顶端设置角型钢支架，钢支架底部距地5 m左右，全绝缘铜管母线可分上、下两层布置于两根钢立柱形成的支架托臂之间，全绝缘铜管母线接口可布置于支架托臂上。

图1跨越安装示意图

5安装质量控制措施

在进行安装时，安装单位要高度重视整个过程，严格按照母线安装细则和电气装置施工、验收规范相关要求进行施工，同时，监理单位要严把质量关。

全绝缘铜管屏蔽母线安装环境应做到恒温、恒湿、无尘，避免水分、灰尘、杂质等影响母线的绝缘性能。

以开箱验收作为把好施工质量关的切入点，按照合同技术条款对母线进行清点和验货，检查其规格、型号、数量和技术性能等是否与合同描述的相符，出厂技术资料是否齐全。

全绝缘铜管屏蔽母线接口，即不锈钢管与两段铜管之间应通过专用工具可靠压紧，避免出现局部发热、放电、破坏绝缘等现象。

对二次安装的部分，应经过现场实测，在获取母线的长度、角度和转弯半径等参数后，由供货厂家在工厂进行定制加工，并对不同位置的母线转弯部分分别编号，供货至现场对号安装。

为了防止母线热胀冷缩，并方便检修维护，全绝缘屏蔽铜管母线全长每隔80 m左右设置1处软连接。全绝缘铜管屏蔽母线全长各段和相应的安装附件等都应该可靠接地。

6检测试验

因为全绝缘母线的各段接口是在现场进行的绝缘介质层、屏蔽层的包裹和保护外壳的安装，虽然现场环境也严格按生产

摘要：针对水电工程中全绝缘母线具有对环境要求苛刻、安装空间小等特点，介绍了全绝缘母线的安装方法、工艺步骤、质量控制和绝缘试验等环节，并指出在安装过程中应注意的有关事项，为全绝缘屏蔽铜管母线在水电站的广泛运用提供一定的经验。

关键词：全绝缘管母线；初装；二次安装；绝缘试验

中图分类号：TM645.1+1 文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）09－0006－02

一般说来，水电站发电机出口侧母线设备基本选用空气绝缘的共相母线、离相封闭母线和高压电缆等。近年来，在一些水电站工程中，特别是地下厂房的电站工程中，为了减少工程土石方开挖量，降低工程造价，功能房间的宽度和高度均被压缩，空间设计也比较紧凑，这使得浇筑式母线和全绝缘母线被广泛使用。

全绝缘母线一般采用铜管作为导体，铜管母线的表面积大，导体表面电流密度均匀分布，集肤效应系数低、温升低、动热稳定性能好、使用寿命长。同时，全绝缘铜管母线采用密封屏蔽绝缘方式，外壳接地电位为零，电气绝缘性能强，可以有效防止人身触电和相间短路等事故的发生。

生产全绝缘铜管屏蔽母线对环境的要求比较苛刻，必须做到恒温、恒湿、无尘，这样才能避免水分、灰尘和杂质等影响母线的绝缘性能。因此，全绝缘母线的现场安装也同其他种类的母线有较大的区别。

1安装准备

准备工作包括：详细阅读全绝缘铜管母线设备制造厂提供的相关安装说明书，熟悉母线布置总图、各段母线安装详图：各部件结构图，阅读与开关柜、主变等电气设备连接的连接图和其他相关资料。

此外，应开箱检查全绝缘铜管母线设备，重点是检查母线绝缘是否挤压变形，内、外部有无损伤，导体是否同心，包装是否严密，空气湿度是否合格等。同时，也应检查铜管搭接的搭接面是否平整，其镀银或镀锡层是否有麻面、起皮或未被覆盖的部分。鉴于全绝缘屏蔽铜管母线转弯部分和不规则部位多为生产工厂内定做的，因此，也应检查定做段标志是否清晰，能否满足安装要求。

2初装和二次安装

一般情况下，完成全绝缘铜管母线的安装分为两大步，即初装和二次安装。

母线初装就是根据母线布置总图、走向图等相关资料，结合现场实际情况，确定全绝缘屏蔽铜管母线中心对地高程，确定B相母线中心线的水平位置，并完成全绝缘屏蔽铜管母线直线段部分的安装。

二次安装就是待全厂直线段母线安装完成后，对剩余部分所进行的二次测量、设计和安装工作。这些工作一般包括母线转弯部分、母线同其他电气设备的接口部分和母线因热胀冷缩、检修设置断开部分的安装工作。

3接口安装

全绝缘屏蔽铜管母线接口对接安装工作是母线现场安装最重要的环节之一。

根据母线额定电压值、额定电流值等参数和各个制造厂家的专利技术、现场安装经验进行安装，虽然接口安装不尽相同，但一般都是采用外接式。

铜管母线外接式接口类似于二层套筒装置。其内层为T2电解铜管，比铜管母线钢管内径大小的铜管导体外径大2 mm左右；外套不锈钢管，其不锈钢管内径大小与外铜管导体的外径一致，并通过专用夹具把两段铜管紧密压接在一起。同时，不锈钢管锯缝用不锈钢焊条进行焊接处理，然后在现场包裹绝缘介质层和屏蔽层，以保护外壳，直到满足母线绝缘要求为止。

4跨越安装方案

全绝缘母线在跨越安装方面独具优势，最大的跨越距离可达8～9 m，特殊设计时可超出10 m，具体如图1安装示意图所示。在需要跨越障碍物的两侧各设置1根母线钢立柱，钢立柱高约8 m，直径约250 mm，基础可靠接地。钢立柱顶端设置角型钢支架，钢支架底部距地5 m左右，全绝缘铜管母线可分上、下两层布置于两根钢立柱形成的支架托臂之间，全绝缘铜管母线接口可布置于支架托臂上。

图1跨越安装示意图

5安装质量控制措施

在进行安装时，安装单位要高度重视整个过程，严格按照母线安装细则和电气装置施工、验收规范相关要求进行施工，同时，监理单位要严把质量关。

全绝缘铜管屏蔽母线安装环境应做到恒温、恒湿、无尘，避免水分、灰尘、杂质等影响母线的绝缘性能。

以开箱验收作为把好施工质量关的切入点，按照合同技术条款对母线进行清点和验货，检查其规格、型号、数量和技术性能等是否与合同描述的相符，出厂技术资料是否齐全。

全绝缘铜管屏蔽母线接口，即不锈钢管与两段铜管之间应通过专用工具可靠压紧，避免出现局部发热、放电、破坏绝缘等现象。

对二次安装的部分，应经过现场实测，在获取母线的长度、角度和转弯半径等参数后，由供货厂家在工厂进行定制加工，并对不同位置的母线转弯部分分别编号，供货至现场对号安装。

为了防止母线热胀冷缩，并方便检修维护，全绝缘屏蔽铜管母线全长每隔80 m左右设置1处软连接。全绝缘铜管屏蔽母线全长各段和相应的安装附件等都应该可靠接地。

6检测试验

因为全绝缘母线的各段接口是在现场进行的绝缘介质层、屏蔽层的包裹和保护外壳的安装，虽然现场环境也严格按生产

摘要：针对水电工程中全绝缘母线具有对环境要求苛刻、安装空间小等特点，介绍了全绝缘母线的安装方法、工艺步骤、质量控制和绝缘试验等环节，并指出在安装过程中应注意的有关事项，为全绝缘屏蔽铜管母线在水电站的广泛运用提供一定的经验。

关键词：全绝缘管母线；初装；二次安装；绝缘试验

中图分类号：TM645.1+1 文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）09－0006－02

一般说来，水电站发电机出口侧母线设备基本选用空气绝缘的共相母线、离相封闭母线和高压电缆等。近年来，在一些水电站工程中，特别是地下厂房的电站工程中，为了减少工程土石方开挖量，降低工程造价，功能房间的宽度和高度均被压缩，空间设计也比较紧凑，这使得浇筑式母线和全绝缘母线被广泛使用。

全绝缘母线一般采用铜管作为导体，铜管母线的表面积大，导体表面电流密度均匀分布，集肤效应系数低、温升低、动热稳定性能好、使用寿命长。同时，全绝缘铜管母线采用密封屏蔽绝缘方式，外壳接地电位为零，电气绝缘性能强，可以有效防止人身触电和相间短路等事故的发生。

生产全绝缘铜管屏蔽母线对环境的要求比较苛刻，必须做到恒温、恒湿、无尘，这样才能避免水分、灰尘和杂质等影响母线的绝缘性能。因此，全绝缘母线的现场安装也同其他种类的母线有较大的区别。

1安装准备

准备工作包括：详细阅读全绝缘铜管母线设备制造厂提供的相关安装说明书，熟悉母线布置总图、各段母线安装详图：各部件结构图，阅读与开关柜、主变等电气设备连接的连接图和其他相关资料。

此外，应开箱检查全绝缘铜管母线设备，重点是检查母线绝缘是否挤压变形，内、外部有无损伤，导体是否同心，包装是否严密，空气湿度是否合格等。同时，也应检查铜管搭接的搭接面是否平整，其镀银或镀锡层是否有麻面、起皮或未被覆盖的部分。鉴于全绝缘屏蔽铜管母线转弯部分和不规则部位多为生产工厂内定做的，因此，也应检查定做段标志是否清晰，能否满足安装要求。

2初装和二次安装

一般情况下，完成全绝缘铜管母线的安装分为两大步，即初装和二次安装。

母线初装就是根据母线布置总图、走向图等相关资料，结合现场实际情况，确定全绝缘屏蔽铜管母线中心对地高程，确定B相母线中心线的水平位置，并完成全绝缘屏蔽铜管母线直线段部分的安装。

二次安装就是待全厂直线段母线安装完成后，对剩余部分所进行的二次测量、设计和安装工作。这些工作一般包括母线转弯部分、母线同其他电气设备的接口部分和母线因热胀冷缩、检修设置断开部分的安装工作。

3接口安装

全绝缘屏蔽铜管母线接口对接安装工作是母线现场安装最重要的环节之一。

根据母线额定电压值、额定电流值等参数和各个制造厂家的专利技术、现场安装经验进行安装，虽然接口安装不尽相同，但一般都是采用外接式。

铜管母线外接式接口类似于二层套筒装置。其内层为T2电解铜管，比铜管母线钢管内径大小的铜管导体外径大2 mm左右；外套不锈钢管，其不锈钢管内径大小与外铜管导体的外径一致，并通过专用夹具把两段铜管紧密压接在一起。同时，不锈钢管锯缝用不锈钢焊条进行焊接处理，然后在现场包裹绝缘介质层和屏蔽层，以保护外壳，直到满足母线绝缘要求为止。

4跨越安装方案

全绝缘母线在跨越安装方面独具优势，最大的跨越距离可达8～9 m，特殊设计时可超出10 m，具体如图1安装示意图所示。在需要跨越障碍物的两侧各设置1根母线钢立柱，钢立柱高约8 m，直径约250 mm，基础可靠接地。钢立柱顶端设置角型钢支架，钢支架底部距地5 m左右，全绝缘铜管母线可分上、下两层布置于两根钢立柱形成的支架托臂之间，全绝缘铜管母线接口可布置于支架托臂上。

图1跨越安装示意图

5安装质量控制措施

在进行安装时，安装单位要高度重视整个过程，严格按照母线安装细则和电气装置施工、验收规范相关要求进行施工，同时，监理单位要严把质量关。

全绝缘铜管屏蔽母线安装环境应做到恒温、恒湿、无尘，避免水分、灰尘、杂质等影响母线的绝缘性能。

以开箱验收作为把好施工质量关的切入点，按照合同技术条款对母线进行清点和验货，检查其规格、型号、数量和技术性能等是否与合同描述的相符，出厂技术资料是否齐全。

全绝缘铜管屏蔽母线接口，即不锈钢管与两段铜管之间应通过专用工具可靠压紧，避免出现局部发热、放电、破坏绝缘等现象。

对二次安装的部分，应经过现场实测，在获取母线的长度、角度和转弯半径等参数后，由供货厂家在工厂进行定制加工，并对不同位置的母线转弯部分分别编号，供货至现场对号安装。

为了防止母线热胀冷缩，并方便检修维护，全绝缘屏蔽铜管母线全长每隔80 m左右设置1处软连接。全绝缘铜管屏蔽母线全长各段和相应的安装附件等都应该可靠接地。

6检测试验

因为全绝缘母线的各段接口是在现场进行的绝缘介质层、屏蔽层的包裹和保护外壳的安装，虽然现场环境也严格按生产