智能變電站澆注式封閉母線的維護(hù)策略分析

姜玉強(qiáng)

摘 要：隨著全球電網(wǎng)的升級(jí)，澆注式封閉母線運(yùn)用的越來(lái)越廣泛。其緊湊的結(jié)構(gòu)，良好的互換性能，穩(wěn)定的電器性能，強(qiáng)大的絕緣性、較大的輸電量、較長(zhǎng)的壽命，安裝維修便利等一系列特點(diǎn)，在各個(gè)行業(yè)的供配電系統(tǒng)內(nèi)被廣泛的利用。水電站作為智能電網(wǎng)的先驅(qū)，在行業(yè)里占有很強(qiáng)的影響性，下面文章將對(duì)水電站澆注式封閉母線的安裝、維護(hù)問(wèn)題，作出一些分析。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)栴}提出；澆注式封閉母線的特性；謹(jǐn)慎安裝；存在的問(wèn)題；解決方案

1 問(wèn)題提出

映電總廠位于四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣映秀鎮(zhèn)，始建于1965年8月，1971年9月一臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)，1972年竣工。下轄映秀灣電站、漁子溪電站、耿達(dá)電站，總裝機(jī)容量455MW，三站采用集中控制方式，集控中心設(shè)置在都江堰。2008年5月12日因汶川大地震三站受損嚴(yán)重停產(chǎn)?！?.12”地震后恢復(fù)重建基本完成了對(duì)映站、漁站耿站投運(yùn)機(jī)組及系統(tǒng)上網(wǎng)設(shè)備的集中控制，并于2010年8月7日投入試運(yùn)行。然而2010年“8.13”特大山洪泥石流災(zāi)害，使即將全面恢復(fù)的映電總廠再次遭受重創(chuàng)。

在“8.13”泥石流恢復(fù)重建中，為響應(yīng)高效節(jié)能口號(hào)，配合智能化電網(wǎng)建設(shè)，為下一步建設(shè)智能化電廠作準(zhǔn)備，決定將映站、耿站發(fā)電機(jī)組出口母線至主變壓器低壓側(cè)10kV三相裸鋁母線改造為澆注式封閉母線，采用臺(tái)灣安達(dá)康科技股份有限公司生產(chǎn)的澆注式封閉母線。為保證澆注式封閉母線運(yùn)行、維護(hù)工作正常開(kāi)展，現(xiàn)對(duì)澆注式封閉母線安裝、維護(hù)策略進(jìn)行分析。

2 澆注式封閉母線的特殊性能

2.1 其組成部分與外在環(huán)境要求

封閉母線與其他母線相比，最重要的是正確的處理好表明工作，這項(xiàng)工作的處理過(guò)程中，要仔細(xì)的進(jìn)行酸洗、磷化、烘干、噴粉、固化等的幾項(xiàng)嚴(yán)格步驟。為了使母線能起到絕緣作用，其外殼可以采用噴涂的方式，聚酯環(huán)氧粉末正是最為適當(dāng)?shù)牟牧?，不僅在其表面有著較強(qiáng)的附著力，而且母線的保持時(shí)間也更長(zhǎng)久。

2.2 優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

（1）有利于更好地適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，良好的互換性能；節(jié)省安裝空間。（2）外殼根據(jù)減少發(fā)熱的要求，一般采用無(wú)磁或弱磁材料。（3）封閉式的母線，系統(tǒng)的抗污穢能力顯著提高，能夠適用于煤炭、造紙、化工等粉塵嚴(yán)重污染和空氣濕度較大的地區(qū)。減弱了其適用范圍的諸多限制。（4）還可以防止因小動(dòng)物造成的母線接地短路故障，人員和電氣設(shè)備的安全防護(hù)得到有力的保障。（5）結(jié)構(gòu)冗大的封閉母線，材料消耗量大，而且造成了外殼環(huán)流，其電能損耗也很大。（6）因其工藝和保護(hù)性更高，封閉式母線的價(jià)格相比更高，其經(jīng)濟(jì)性較差。

2.3 安裝場(chǎng)地與注意事項(xiàng)

（1）海拔高度不能超過(guò)2000m。（2）周圍空氣溫度要在+40℃到-5℃之間最為適宜，并且在24小時(shí)內(nèi)平均溫度不可以超過(guò)+35℃。（3）在40℃時(shí)空氣中的相對(duì)濕度不能超過(guò)50%；在20℃時(shí)不能超過(guò)90%。（4）絕對(duì)要保持周圍的空氣清潔無(wú)塵埃，沒(méi)有腐蝕絕緣的氣體存在。

2.4 謹(jǐn)慎的安裝

（1）因?yàn)榉忾]式母線容易被污染，安裝時(shí)比較怕臟，因此需要在安裝前，保證智能變電站里，母線經(jīng)過(guò)的場(chǎng)所內(nèi)，所以工程的基本結(jié)束。（2）按照設(shè)計(jì)圖紙要求的指定位置，要預(yù)留預(yù)埋好樓板及墻體的預(yù)留洞和預(yù)埋件。（3）做好清潔工作。母線的各個(gè)連接處的銅排表面如果有臟東西，那么安裝好之后，母線之間的電阻將會(huì)因摩擦增大，容易發(fā)生高溫氧化銅排的現(xiàn)象。因此，連接處的銅排表面，外殼內(nèi)，絕緣子都要保持清潔。（4）做到最精確的安裝。母線與外殼要做到應(yīng)同心而且誤差不得超過(guò)5mm，母線段與母線段連接時(shí)，兩段相臨的母線和母線外殼要對(duì)齊，連接后最重要的是不能讓母線與其外殼承受到機(jī)械應(yīng)力。（5）安裝的每一步都要謹(jǐn)慎，安裝中要保證外殼的相間短路板、相間支撐板的位置都和連接都正確，用力矩板手緊固外殼的各個(gè)連接部位的扭矩螺栓，保證各接觸面的良好封閉，分段絕緣的外殼要做好絕緣措施，同時(shí)母線的緊固件必須用熱鍍鋅制品。（6）為保證每一個(gè)絕緣電阻的性能，在安裝前就需要做好絕緣性的檢測(cè)，要用1000V兆歐表測(cè)量，各個(gè)絕緣電阻都要保證不能小于20兆歐。（7）安裝時(shí)的從業(yè)人員要有正規(guī)的上崗證書(shū)和嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待工作的態(tài)度，仔細(xì)按照?qǐng)D紙要求，保證各部件的準(zhǔn)備工作的完成，切忌因小失大，避免因安裝錯(cuò)誤，影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度。

2.5 構(gòu)造框架

封閉式母線有著自己在安裝時(shí)，必須保持的規(guī)格結(jié)構(gòu)，其整體都要保持橫平豎直的狀態(tài)。水平方向上，為使工作更便利，安裝的距地面高度至少要在2.2m以上；垂直方向上要大于1.8m。在連接處必要的時(shí)候要裝好支架。而當(dāng)支架都成排安裝時(shí)，之間的距離要保持在2m以下，而且要整齊的排列、間距相同。

母線在連接處常因水平移動(dòng)，易造成斷裂，所以對(duì)于母線的端盒的懸空，可以采用支架固定，但是必須固定墻體和頂板上的支架，工具要用膨脹絲，但是要加平光墊片、彈簧墊片。

3 封閉式母線易出現(xiàn)的問(wèn)題與處理意見(jiàn)

目前水電站是澆注式封閉母線應(yīng)用比較廣泛的一個(gè)領(lǐng)域，因其強(qiáng)大的輸電性能，因此供電時(shí)，電阻的變化將很大程度的造成高溫。所以該產(chǎn)品安裝過(guò)程的關(guān)鍵問(wèn)題，就是如何降低封閉式母線的電阻阻值。當(dāng)然在通常情況下，作為封閉式母線的導(dǎo)電銅排本身，電阻很小。然而最不可忽視的是各單元之間的連接處、插接箱的插接處電阻，經(jīng)常因?yàn)榻佑|面易出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致電阻會(huì)隨之增大，成為易發(fā)熱地，造成高溫氧化現(xiàn)象。因此如何降低母線連接處的接觸電阻，保證輸電系統(tǒng)的安全運(yùn)行將是非常重要的問(wèn)題。

（1）主要通過(guò)插接口進(jìn)行連接的空氣型絕緣母線之間，通常插接口處的導(dǎo)電銅排都是單面插接，其接處面因?yàn)椴皇鞘志o密，容易造成電阻的增大。但是如果插接口處的導(dǎo)電銅排能變?yōu)殡p面，這樣可以增加在插接口處的導(dǎo)電銅排的一倍接觸面積，就能降低一倍的接觸電阻，從而避免了此處易過(guò)熱、易氧化導(dǎo)電銅排的現(xiàn)象。

（2）有導(dǎo)電銅排鉆孔的密集型的絕緣母線，其接頭連接處也是易發(fā)熱地，因?yàn)檫B接時(shí)，要用到銅螺栓進(jìn)行連接的。這樣導(dǎo)電銅排的截面就會(huì)很小，導(dǎo)致在鉆孔的周圍發(fā)熱，導(dǎo)致導(dǎo)電銅排高溫被氧化。而母線接頭處如果換用銅壓板進(jìn)行連接的話，銅壓板因?yàn)楸葘?dǎo)電銅排截面寬，并在銅壓板的兩側(cè)將扭矩銅螺栓擰牢，為保證銅壓板、導(dǎo)電銅排之間的接觸面緊密而且均衡，最好要直至扭斷扭矩銅螺栓的保險(xiǎn)頸，才能滿足技術(shù)的要求。

（3）母線的各個(gè)連接處錯(cuò)綜復(fù)雜，為保證整個(gè)的供配電系統(tǒng)安全運(yùn)行，最重要的就是要保證母線各個(gè)單元之間的連接可靠。連接處的好壞原因也是多種多樣的，其中主要的是內(nèi)在的和外在的兩種。內(nèi)在原因就比如比如安裝員工生病了，精神恍惚，工作標(biāo)準(zhǔn)不同等等；而外在原因大概就是使用的工具不適當(dāng)?shù)鹊?。這些小小的錯(cuò)誤都能造成母線之間的連接處不緊密，導(dǎo)致該處電阻增大，導(dǎo)電銅排發(fā)熱并被氧化，形成事故隱患。

（4）安裝插接箱時(shí)，因?yàn)樵谀妇€接口處有夾上導(dǎo)電銅排進(jìn)行插接，需要借助銅接片的彈力，但銅片自身的彈力并不好，并且是修的次數(shù)越多，越不好，最終導(dǎo)致夾力減小，造成接觸不良，影響電阻增大，進(jìn)而導(dǎo)致高溫發(fā)熱。因此可以在插接箱的插腳處設(shè)置一個(gè)借力裝置，彈簧，來(lái)保證始終能夠橫定銅接片與導(dǎo)電銅排之間的夾力，而且彈簧的彈力也可以由調(diào)節(jié)的螺母來(lái)控制。

4 結(jié)束語(yǔ)

要維護(hù)好水電站的澆注式封閉母線，不單是在后期的維護(hù)問(wèn)題，更是一項(xiàng)從選材，安裝到后期維護(hù)的長(zhǎng)久之事。做好維護(hù)工作，不僅是對(duì)效益的維護(hù)，更是對(duì)工作人員生命安全的有力保障。

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