有关变电站变压器母线桥的加固办法讨论

周攀

摘  要：母線桥又称桥式接线，用跨接断路器BCD把两条电源引入线与两台变压器联系起来的主接线。某变电站220kV、110kV变压器低压侧套管出线至高压室采用铜排母线桥过渡连接。母线桥流过的负荷会产生相应电动力引起母线桥振动，若低压侧母线桥安装固定力不足，将引起变压器低压侧套管渗漏油或母线桥变形松动等问题。基于此，本文就变电站变压器母线桥的加固办法进行分析讨论。

关键词：加固办法;电磁振动;变压器母线桥;变电站

2014至2017年间，某110kV变电站运行变压器低压侧套管屡屡渗漏油，经多次停电处理，运行一段时间后仍出现该缺陷。后检查发现该变压器低压侧母线桥不稳固，存在晃动现象，对低压侧母线桥进行加固改造后，运行至今，低压侧套管未出现渗漏油现象。2017-2019年，某220kV低压侧母线桥穿墙套管发热48℃，结合停电处理时，发现穿墙套管铜排搭接处螺丝松动，接触电阻大导致发热，将螺丝紧固后，对母线桥采取加固技术后，发热现象消失。

一、变压器母线桥产生振动的原因分析

1、电磁振动。①变压器运行时由于电磁感应，交变磁通产生振动，产生动力源。②三相母线桥铜排在运行过程中，三相交流电流相互作用产生振动。③发生故障时，变压器低压侧侧流过的故障电流产生的电动力引起强振动。

三相母线铜排敷设在同一平面内，则B相所受电动力最大。单位长度母线所承受的最大短路电动力以B相在0.01 s内所受的电动力来计算：

式中： fphm为单位长度母线所承受的最大短路电动力（N）， a为相间距离（m）， K为母线截面形状系数。可见最大短路电动力与故障电流的平方成正比，故障电流越大，产生的点动力越大。

2、固定力不足。①当采用单柱式支撑时，三相母线铜排通过水平槽钢支撑，着力点集中于一点支撑柱上，呈倒梯形受力，又无其他支撑点相撑，极易发生晃动。②变压器低压侧出线套管至高压室距离过长，支柱间距设计不合理，也是引起母线桥晃动的原因 ③母线桥在高压室穿墙套管进线处与墙体固定不牢。

二、变压器母线桥加固的具体措施

加固措施具体如下：①根据母线桥长度，适当增加支柱数量，避免因跨距过大导致的支撑不稳固问题。②采用双柱式支撑，三相母线铜排通过水平槽钢支撑于两根支柱上，增加固定着力点，两根支柱相互支撑，增加稳固性。③单柱式支撑结构，增加H型支架，延长支撑槽钢至高压室墙体，并用爆炸螺栓固定，加固支柱与墙体之间支撑力，避免母线桥有悬空段，消除母线桥支撑断点。如图所示：

三、变压器母线桥加固效果验证

目前变电站建设基于节约原则、一般变压器低压侧母线桥以单柱式支撑为主，我们以措施3方法对某110kV变电站进行加固，研究发现：

可见，加固后，自然状态下原末端下垂距离由5cm减少为0cm，改善效果为100%;相同力度下，上下晃动振幅由±6cm降低为±1cm，改善效果为83%;左右晃动幅度由±10cm降低为±1.5cm，改善效果为85%，，有效的降低了母线桥晃动问题。

四、小结

综上所述，本文通过对某变电站运行中的低压侧母线桥晃动问题及相应的改造加固过程，结合多年运行维护经验，对低压侧母线桥加固技术进行研究。并提出一套通过增加H型支架，采用双柱式支柱和增加支柱数量等手段，尽可能减少变压器母线桥因晃动导致的问题，以期提高设备健康运行水平。

参考文献

【1】贾伟，等.一起220kV变电站误操作事故的原因分析[J].科技创新与应用，2018，36.

【2】周刚，蔡亚楠，等.变电站主低压侧压侧母线桥绝缘防护措施改进[J].电气开关，2020，02.