智能变电站浇注式封闭母线的维护策略分析

姜玉强

摘 要：随着全球电网的升级，浇注式封闭母线运用的越来越广泛。其紧凑的结构，良好的互换性能，稳定的电器性能，强大的绝缘性、较大的输电量、较长的寿命，安装维修便利等一系列特点，在各个行业的供配电系统内被廣泛的利用。水电站作为智能电网的先驱，在行业里占有很强的影响性，下面文章将对水电站浇注式封闭母线的安装、维护问题，作出一些分析。

关键词：问题提出；浇注式封闭母线的特性；谨慎安装；存在的问题；解决方案

1 问题提出

映电总厂位于四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇，始建于1965年8月，1971年9月一台机组投产，1972年竣工。下辖映秀湾电站、渔子溪电站、耿达电站，总装机容量455MW，三站采用集中控制方式，集控中心设置在都江堰。2008年5月12日因汶川大地震三站受损严重停产。“5.12”地震后恢复重建基本完成了对映站、渔站耿站投运机组及系统上网设备的集中控制，并于2010年8月7日投入试运行。然而2010年“8.13”特大山洪泥石流灾害，使即将全面恢复的映电总厂再次遭受重创。

在“8.13”泥石流恢复重建中，为响应高效节能口号，配合智能化电网建设，为下一步建设智能化电厂作准备，决定将映站、耿站发电机组出口母线至主变压器低压侧10kV三相裸铝母线改造为浇注式封闭母线，采用台湾安达康科技股份有限公司生产的浇注式封闭母线。为保证浇注式封闭母线运行、维护工作正常开展，现对浇注式封闭母线安装、维护策略进行分析。

2 浇注式封闭母线的特殊性能

2.1 其组成部分与外在环境要求

封闭母线与其他母线相比，最重要的是正确的处理好表明工作，这项工作的处理过程中，要仔细的进行酸洗、磷化、烘干、喷粉、固化等的几项严格步骤。为了使母线能起到绝缘作用，其外壳可以采用喷涂的方式，聚酯环氧粉末正是最为适当的材料，不仅在其表面有着较强的附着力，而且母线的保持时间也更长久。

2.2 优点与缺点

（1）有利于更好地适应标准化的设备，良好的互换性能；节省安装空间。（2）外壳根据减少发热的要求，一般采用无磁或弱磁材料。（3）封闭式的母线，系统的抗污秽能力显著提高，能够适用于煤炭、造纸、化工等粉尘严重污染和空气湿度较大的地区。减弱了其适用范围的诸多限制。（4）还可以防止因小动物造成的母线接地短路故障，人员和电气设备的安全防护得到有力的保障。（5）结构冗大的封闭母线，材料消耗量大，而且造成了外壳环流，其电能损耗也很大。（6）因其工艺和保护性更高，封闭式母线的价格相比更高，其经济性较差。

2.3 安装场地与注意事项

（1）海拔高度不能超过2000m。（2）周围空气温度要在+40℃到-5℃之间最为适宜，并且在24小时内平均温度不可以超过+35℃。（3）在40℃时空气中的相对湿度不能超过50%；在20℃时不能超过90%。（4）绝对要保持周围的空气清洁无尘埃，没有腐蚀绝缘的气体存在。

2.4 谨慎的安装

（1）因为封闭式母线容易被污染，安装时比较怕脏，因此需要在安装前，保证智能变电站里，母线经过的场所内，所以工程的基本结束。（2）按照设计图纸要求的指定位置，要预留预埋好楼板及墙体的预留洞和预埋件。（3）做好清洁工作。母线的各个连接处的铜排表面如果有脏东西，那么安装好之后，母线之间的电阻将会因摩擦增大，容易发生高温氧化铜排的现象。因此，连接处的铜排表面，外壳内，绝缘子都要保持清洁。（4）做到最精确的安装。母线与外壳要做到应同心而且误差不得超过5mm，母线段与母线段连接时，两段相临的母线和母线外壳要对齐，连接后最重要的是不能让母线与其外壳承受到机械应力。（5）安装的每一步都要谨慎，安装中要保证外壳的相间短路板、相间支撑板的位置都和连接都正确，用力矩板手紧固外壳的各个连接部位的扭矩螺栓，保证各接触面的良好封闭，分段绝缘的外壳要做好绝缘措施，同时母线的紧固件必须用热镀锌制品。（6）为保证每一个绝缘电阻的性能，在安装前就需要做好绝缘性的检测，要用1000V兆欧表测量，各个绝缘电阻都要保证不能小于20兆欧。（7）安装时的从业人员要有正规的上岗证书和严谨对待工作的态度，仔细按照图纸要求，保证各部件的准备工作的完成，切忌因小失大，避免因安装错误，影响工程的质量和进度。

2.5 构造框架

封闭式母线有着自己在安装时，必须保持的规格结构，其整体都要保持横平竖直的状态。水平方向上，为使工作更便利，安装的距地面高度至少要在2.2m以上；垂直方向上要大于1.8m。在连接处必要的时候要装好支架。而当支架都成排安装时，之间的距离要保持在2m以下，而且要整齐的排列、间距相同。

母线在连接处常因水平移动，易造成断裂，所以对于母线的端盒的悬空，可以采用支架固定，但是必须固定墙体和顶板上的支架，工具要用膨胀丝，但是要加平光垫片、弹簧垫片。

3 封闭式母线易出现的问题与处理意见

目前水电站是浇注式封闭母线应用比较广泛的一个领域，因其强大的输电性能，因此供电时，电阻的变化将很大程度的造成高温。所以该产品安装过程的关键问题，就是如何降低封闭式母线的电阻阻值。当然在通常情况下，作为封闭式母线的导电铜排本身，电阻很小。然而最不可忽视的是各单元之间的连接处、插接箱的插接处电阻，经常因为接触面易出现问题，导致电阻会随之增大，成为易发热地，造成高温氧化现象。因此如何降低母线连接处的接触电阻，保证输电系统的安全运行将是非常重要的问题。

（1）主要通过插接口进行连接的空气型绝缘母线之间，通常插接口处的导电铜排都是单面插接，其接处面因为不是十分紧密，容易造成电阻的增大。但是如果插接口处的导电铜排能变为双面，这样可以增加在插接口处的导电铜排的一倍接触面积，就能降低一倍的接触电阻，从而避免了此处易过热、易氧化导电铜排的现象。

（2）有导电铜排钻孔的密集型的绝缘母线，其接头连接处也是易发热地，因为连接时，要用到铜螺栓进行连接的。这样导电铜排的截面就会很小，导致在钻孔的周围发热，导致导电铜排高温被氧化。而母线接头处如果换用铜压板进行连接的话，铜压板因为比导电铜排截面宽，并在铜压板的两侧将扭矩铜螺栓拧牢，为保证铜压板、导电铜排之间的接触面紧密而且均衡，最好要直至扭断扭矩铜螺栓的保险颈，才能满足技术的要求。

（3）母线的各个连接处错综复杂，为保证整个的供配电系统安全运行，最重要的就是要保证母线各个单元之间的连接可靠。连接处的好坏原因也是多种多样的，其中主要的是内在的和外在的两种。内在原因就比如比如安装员工生病了，精神恍惚，工作标准不同等等；而外在原因大概就是使用的工具不适当等等。这些小小的错误都能造成母线之间的连接处不紧密，导致该处电阻增大，导电铜排发热并被氧化，形成事故隐患。

（4）安装插接箱时，因为在母线接口处有夹上导电铜排进行插接，需要借助铜接片的弹力，但铜片自身的弹力并不好，并且是修的次数越多，越不好，最终导致夹力减小，造成接触不良，影响电阻增大，进而导致高温发热。因此可以在插接箱的插脚处设置一个借力装置，弹簧，来保证始终能够横定铜接片与导电铜排之间的夹力，而且弹簧的弹力也可以由调节的螺母来控制。

4 结束语

要维护好水电站的浇注式封闭母线，不单是在后期的维护问题，更是一项从选材，安装到后期维护的长久之事。做好维护工作，不仅是对效益的维护，更是对工作人员生命安全的有力保障。

参考文献

[1]国家电网公司.水电站技术导则[S].2010.

[2]辛丽红.电力系统母线负荷预测研究[D].成都电气信息学院，2011

[3]胡林.水电站浇注式封闭母线的维护措施简介[J].科技向导，2013.