探討改善共箱封閉母線絕緣問題的應(yīng)急和長效措施

【摘? 要】積極改善共箱封閉母線絕緣問題至關(guān)重要，這關(guān)系到了機組和電廠用電的安全穩(wěn)定運行。論文以某沿海600MW電廠為例，針對性地分析了改善共箱封閉母線絕緣問題的應(yīng)急和長效措施，具有很強的實踐性、操作性，以供他人參考借鑒。

【Abstract】It is very important to actively improve the insulation problemof? the common box closed busbar， which is related to the safe and stable operation of the unit and the power plant.Taking a coastal 600MW power plant as an example， this paper analyzes the emergency and long-term measures to improve the insulation problem of common box closed busbar， which has strong practicality and operability for others to use for reference.

【關(guān)鍵詞】改善;共箱封閉母線;絕緣

【Keywords】improvement; common box closed busbar; insulation

【中圖分類號】TM645.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）12-0166-02

1 引言

共箱封閉母線廣泛應(yīng)用于大型發(fā)電機組廠用變壓器低壓側(cè)與高壓配電裝置之間的電流傳輸。沿海的電廠由于長期處于高鹽密環(huán)境，容易造成封閉母線的密封性能下降，空氣相對濕度較大，母線絕緣情況也隨之劣化，嚴重時將導(dǎo)致母線接地、短路跳閘，威脅機組的安全運行。某600MW電廠地處沿海，其廠用6kV共箱封閉母線使用DMC材料絕緣件，采用伴熱帶加熱方式驅(qū)潮，但因共箱母線長，伴熱帶功率小，驅(qū)潮效果差且耗時長。機組或啟備變檢修送電前，如若遇上潮濕、雨水天氣，母線絕緣常遇到不合格的情況，直接影響到設(shè)備正常投運。

2 一種可行的應(yīng)急措施

某次機組檢修，檢修人員對6kV共箱母線進行抽查，設(shè)備未發(fā)現(xiàn)明顯異常。修后機組開機前，天氣晴朗且封母伴熱裝置一直處于投運狀態(tài)，母線絕緣情況良好，達到投運要求。但機組開機過程中，天氣變化下起小雨，運行人員復(fù)測絕緣時發(fā)現(xiàn)高公變低壓側(cè)絕緣只有0.5MΩ，不滿足設(shè)備投運要求，絕緣問題將影響機組能否順利并網(wǎng)。通過常規(guī)的處理方法對變壓器中性點套管瓷瓶、接地電纜與6kV開關(guān)柜側(cè)母線瓷瓶擦拭、干燥后復(fù)測絕緣仍未見好轉(zhuǎn)后，檢修人員需要嘗試新思路應(yīng)急解決母線絕緣問題。

共箱母線在變壓器低壓側(cè)設(shè)有排水管，如圖1中標(biāo)注位置。某電廠的儀用空壓機具有干燥功能，儀用壓縮空氣露點在-10℃左右，品質(zhì)良好。檢修人員從就近的儀用氣閥門處取得儀用氣，通過臨時管道從排水管往共箱母線內(nèi)通入干燥的壓縮空氣。在共箱母線末端打開一塊蓋板，保持母線內(nèi)氣體的流動。30min后檢修人員復(fù)測母線絕緣已達到25MΩ，滿足設(shè)備投運要求。

通過現(xiàn)場實踐證實，某電廠在共箱母線絕緣低的情況下，往共箱母線內(nèi)通入干燥的壓縮空氣，可有效、迅速地提升母線絕緣，可以作為改善共箱封閉母線絕緣問題的應(yīng)急措施。

3 一種可行的長效措施

某電廠地處沿海工業(yè)區(qū)，周邊空氣質(zhì)量差，長期處于高鹽密環(huán)境，且每年都會經(jīng)歷梅雨和臺風(fēng)天氣，共箱母線在密封性能老化的情況下，母線絕緣不合格將會是要面臨的常態(tài)問題。為此，某電廠需要考慮改善共箱母線絕緣性能的長效措施。目前改善共箱母線絕緣問題的方法大致有以下幾種：①改造為全絕緣澆注式母線;②在原有封閉母線中的絕緣材料噴涂PRTV涂料，封閉母線的密封件進行更換并重新密封;③將封閉母線中的陶瓷絕緣件更換成DMC材料絕緣件;④加裝共箱母線強制風(fēng)循環(huán)裝置等。

全絕緣澆注式母線導(dǎo)體表面采用復(fù)合絕緣材料澆注而成，具有十分優(yōu)秀的電氣絕緣性能，而且使用年限長，可以做到零維護。但是改造的工作量較大，澆注母線的材料配比和現(xiàn)場安裝工藝要求高，當(dāng)配比不當(dāng)時，長時間運行可能導(dǎo)致外層絕緣劣化，安裝不到位容易出現(xiàn)母線連接位置發(fā)熱、絕緣降低的隱患，而且全絕緣澆注式母線改造成本較高。封閉母線中的絕緣材料噴涂PRTV涂料短期內(nèi)能取得一定的效果，但是封閉母線內(nèi)沒有雨水和大風(fēng)的自潔作用，涂料吸附污穢后憎水性會下降，電氣絕緣性能也會下降。通過了解與某電廠條件相似的沿海某另一電廠在使用中并沒有很好的長期效果。某電廠目前采用的絕緣子已是DMC材料絕緣子，因此，表明該類型絕緣子在某電廠使用的效果并不理想。封閉母線的密封件為橡膠產(chǎn)品，傳統(tǒng)上的橡膠產(chǎn)品，在使用幾年后極易老化，導(dǎo)致密封性能下降，單靠這一手段無法取得長期的效果。共箱封閉母線加裝強制風(fēng)循環(huán)裝置與某電廠通入儀用氣改善母線絕緣的應(yīng)急措施類似，預(yù)計可以取得良好的效果。

共箱封閉母線強制風(fēng)循環(huán)裝置以大風(fēng)量向母線箱殼中充入干燥潔凈的空氣，使得母線內(nèi)部開成局部的正壓而形成氣封。強風(fēng)從母線上的縫隙由內(nèi)向外排氣，可以有效阻止空氣中的灰塵、潮氣等物質(zhì)進入封閉母線中，保證母線內(nèi)干燥潔凈的環(huán)境。

通過示意圖可以發(fā)現(xiàn)強制風(fēng)循環(huán)裝置取用廠房內(nèi)部的空氣，無需特殊氣源，通過將空氣進行過濾，去除空氣中的雜質(zhì)、灰塵等，設(shè)備適應(yīng)性好。同時，裝置具有自潔功能，通過自產(chǎn)的壓縮氣逆向吹掃使濾網(wǎng)以達到自潔的效果。裝置的除濕裝置，可以有效地對過濾后的空氣進行除濕處理，確保通過母線內(nèi)的空氣是干燥的。同時裝置可以與封閉母線內(nèi)的濕度傳感器聯(lián)動，當(dāng)母線內(nèi)濕度過大時，裝置會及時補充干燥空氣以驅(qū)除母線內(nèi)部的潮氣。裝置還設(shè)置有空氣加熱裝置，當(dāng)母線檢修后開機時，或濕度進一步上升時，可自動向母線內(nèi)充入潔凈、干燥的熱空氣。共箱母線長度通常較長，為有效避免使用過程中可能出現(xiàn)的保護死角，在實際施工中還可以在母線的不同位置設(shè)置多個充氣管。

通過簡要的分析發(fā)現(xiàn)，共箱封閉母線加裝強制風(fēng)循環(huán)裝置改造工作較簡單，現(xiàn)場適應(yīng)性強，不需要對封閉母線進行過多的工作，只需要在合適的位置開孔接入氣管即可。強制風(fēng)循環(huán)裝置的工作原理簡單，安裝維護方便，且可以通過人工或自動方式啟動，實現(xiàn)對封閉母線內(nèi)部濕度的實時監(jiān)測和改善。該方式對某電廠母線絕緣的改善情況也已通過通入儀用氣的方法得以驗證，預(yù)期效果良好。同時，加裝強制風(fēng)循環(huán)裝置的改造工期短，且安裝的大部分工作可以錯開檢修時間，避免影響緊張的檢修工期。因此，為長效解決某電廠的共箱封閉母線的絕緣問題，可以采用加裝強制風(fēng)循環(huán)裝置的方法，該方法可以達到長效、經(jīng)濟、工期短且靈活的效果。

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【作者簡介】陳志洋（1987-），男，福建龍巖人，工程師，從事發(fā)電機組設(shè)備管理研究。