關鍵詞：共箱封閉母線絕緣結露微正壓裝置
引言：。可消除外界潮氣、灰塵以及雜物引起的接地故障。外殼採用鋁板製成，防腐效能良好，且避免了附加渦流損耗。
外殼電氣上全部連通並多點接地，杜絕了人身觸電危險，簡化了對土建的要求。但隨著使用年限的增加，很多弊端逐漸顯現出來。其中a列牆處的隔板絕緣下降甚至結露便是常見的故障之一。
一. 事情的經過
2023年3月3日8時37分，某電廠#1機組跳閘引發非計畫停機。 經檢查發現，#1 廠高變6kv共箱封閉母線a分支母線箱在汽機房西牆段蓋板有部分中間翹起變形，尤其以穿牆轉彎處最為嚴重，並伴有輕微的焦糊味經檢查後發現；
二次裝置：08：37：
34：027，髮變組保護廠變差動動作；08：37：
34：030，髮變組保護髮變組差動動作；08：37：
34：042，220kv＃1機21201斷路器跳開；
一次裝置：＃1廠高變a分支共箱母線蓋板有四塊變形，凸起；出牆角處母線短路，隔板燒焦，套管室外部分燒膠，母線箱體上部鋁殼燒熔，面積達200*500mm，箱體內有大量鋁渣熔塊；室外部分箱體內有5只絕緣子表面有大量炭黑，母線上有多處燒傷痕跡；
母線絕緣檢查：a分支母線，斷開故障點後母線絕緣三相對地0 mω/2500v,斷開變壓器檢a、b相 1 mω/2500v, c相5 mω/2500v；變壓器絕緣檢查a分支低壓側絕緣電阻三相對地：300 mω/2500v；b分支母線，三相對地絕緣電阻5 mω/2500v；
處理情況：將變形蓋板進行了整形；更換絕緣子2只，母線箱體上部鋁殼燒熔處，採用環氧樹脂板進行了封堵（內加密封墊，鉚釘鉚接）；考慮到隔板內外溫差較大，易引起凝露，將中間隔板，套管拆除，套管支撐鋁框拆除。處理完畢，連線母線，對汽機房到廠高變段所有絕緣子進行了清掃，對表面炭黑採用丙酮進行了清洗；清掃完畢，測試a分支絕緣上到10 mω/2500v；對b分支也進行了清掃，清掃後絕緣僅為5 mω/2500v；
搶修工作於18時完工，機組於20時併網發電。
2023年12月24日9時，山西某熱電廠大修結束後，維護人員對電氣裝置進行巡視，發現#13機廠高變6kv共箱封閉母線c相接地。絕緣值為0mω/2500v。經檢查發現，位於a列牆處的隔板（環氧樹脂板）由於變形下沉，將c導體相卡住。
由於在冬季，該隔板表面有一層厚厚的結露水，在隔板的表面形成一層導電膜，導致c相接地。維護人員將a列牆處的隔板拆除，對附近的絕緣子進行清掃，並引用#13號機微正壓裝置處氣源加強了該處的強制風迴圈，使c相的絕緣顯著提高，從而避免了一起電氣裝置絕緣事故。
二. 原因分析
由以上兩起事故我們可以看出，造成共箱封閉母線絕緣低的主要原因是由於共箱封閉母線內的絕緣部件表面汙穢並吸附潮氣或結露，在伴隨著特殊及惡劣條件時，絕緣子表面的塵埃中可容性鹽類被水份溶解，形成導電膜。使絕緣子表面的絕緣電阻下降，洩漏電流增大，產生區域性爬行放電。當絕緣子的電阻下降到不能承受線路的執行電壓時，在絕緣子的表面就要發生閃烙。
進而造成相間短路。類似的事故，多發生在a列牆處的隔板處。
由多起絕緣事故的原因我們可以分析出，造成故障的原因多是由於：
1. 共箱封閉母線的密封結構不嚴
共箱封閉母線只有普通的封閉作用，可防止較大的異物進入，密封效能並不
好。對於風沙、灰塵並不能有效的分隔，而外界空氣中的潮氣就更容易進入。執行一段時間後，支援絕緣子的表面會因沙塵進入而積汙。
在雨雪天或其他異常氣候條件下，外部潮濕的空氣會進入箱內，當母線停運或夜晚支援絕緣子因輻射冷卻，其溫度低於周圍空氣溫度時，支援絕緣子的表面會吸附潮氣或結露。而結露很容易在支援絕緣子的各個部位形成充分濕潤的條件。在潮濕的環境下，汙穢的絕緣子的穢物層中的可離子化物質會逐漸溶於水中。
在絕緣子的表面形成一層導電水膜。汙物中的可離子化物質決定了水膜的導電率，汙物中的不溶物質可起到吸附水份的作用。此水膜構成了沿絕緣子表面的導電通路，從而有洩露電流在絕緣子表面穿過，從而導致母線絕緣大幅度降低。
2. a列牆處的隔板（環氧樹脂板）處置不當
許多人認為，在a列牆處的隔板會起到防止共箱封閉母線內部冷熱氣流的交換，避免此處出現大量的結露水，不會引起支援絕緣子的髒汙、受潮，進而影響母線的絕緣性能。但大量的事實結果證明。共箱封閉母線內位於a列牆處的隔板正是造成結露水凝結的根源所在。
這是因為，該隔板為環氧樹脂板，主要是由環氧玻璃絲構成，具有不阻燃，材質堅硬，易吸潮等特點。特別是安裝在a列牆處的共箱母線內的隔板，由於室內外純在一定的溫差，當母線執行條件發生變化、機組停機，或異常天氣變化時，便會在隔板表面凝聚大量的結露水。這種結露嚴重影響著母線的執行。
舉例來講，在寒冷的冬季，室外溫度以－15℃為例，空氣中每立方公尺飽和水蒸氣密度為1.73 g /m，而發電機廠房內的溫度多以20℃左右為標準。廠房內空氣中每立方公尺飽和水蒸氣密度為17.
28 g /m。也就是說，在室內外存在35℃的溫差時，共箱封閉母線內a列牆處的隔板表面，每立方公尺空氣中將有15.55克水被結露分離出來，變成結露水吸附在隔板的表面，由於結露水聚集的比較集中，這使隔板成為整個共箱封閉母線絕緣的最薄弱點，這些水將嚴重的影響著母線的絕緣。
（以上資料由飽和濕空氣表查得）。
3. 共箱封閉母線密封效能差
共箱封閉母線大部分連線是通過焊接連線的，外殼一般為鋁材（有些廠家是低碳鋼鋼板），鋁板易和氧起作用，在其表面生成一種緻密而又難熔的氧化膜，在焊接過程中，由於氧化膜的比重大，不易浮出熔池而形成焊縫夾渣；另外液態鋁可溶解大量的氫氣，固態鋁幾乎不溶解氫氣，因此融化的焊縫金屬快速冷卻與凝固時，氫氣來不及析出，容易在焊縫中聚集形成氣孔；焊接環境受雨、雪、霜、凍等自然環境因素限制；母線施工完成後，受土建基礎變形、下沉影響或長時間執行後區域性金屬疲勞造成母線輕微變形、扭曲也會影響母線的密封效能。根據某電廠對幾台機組的母線洩露情況的資料進行統計後發現，由於裝配不嚴引起的洩露佔60%左右，而焊接質量不好引起的洩露約佔30%。
4. 母線內的支援絕緣子的爬距小，易汙閃
在眾多的發電企業中，共箱封閉母線的絕緣子均採用的是普通的絕緣子， 無論從憎水性、耐漏電起痕性、耐電腐蝕性、抗彎強度、機械強度、抗衝擊效能、防震和防脆斷效能方面都存在著不同的等級差異。另外，對絕緣子進行清掃，需要在停電時進行，且耗時較多。同時，在汙穢嚴重的地區，有效期極短，難以收到理想的效果。
5. 導體絕緣層老化
在共箱封閉母線內的每一相導體上，都有一層絕緣漆，其目的就是提高導體
與支援絕緣子之間的絕緣等級。但隨著使用年限的增加，絕緣層逐漸老化或氧化，與導體出現剝離，導致導體漏電。在遇到特殊特殊氣候環境變化時，極易引發執行事故。
三．處理方案
為了有效提高共箱封閉母線的執行效率，降低母線的事故概率，可對母線採用以下處理方案
1. 拆除a列牆處的隔板（環氧樹脂板），
a列牆處的隔板大多為環氧樹脂板，這種材料的缺點就是易吸潮。再加上該隔板所處的特殊位置，在執行條件改變或遇到特殊氣候變化時，極易引發結露事故，造成該處的絕緣下降，進而影響到整個共箱封閉母線的執行。根據眾多發電企業的執行經驗，應拆除a列牆處的隔板；根據空氣動力學的有關理論 ，當隔板拆除後，廠房內的熱氣流和廠房外的冷氣流在a列牆處的共箱母線內形成一種渦流旋風，當溫差較大時，空氣中的冷熱氣流交匯就會形成霧氣。
如在冬季，當你開啟房間的房門時，房間裡的熱空氣湧出來，在冷熱空氣交匯的地方，可以清楚地看到變形的空氣（即霧氣）在絲絲縷縷地裊裊上公升。如果霧氣凝結到支援絕緣子或隔板上就會變成結露水，這種結露水會影響到母線的絕緣。但母線內產生的氣旋波會將這些結露水汽化、蒸發，有些結露水則直接固化、蒸發。
氣旋波（空氣的流動）越大，露滴蒸發的越快。使絕緣子、導體和隔板表面的結露水逐漸變成孤立的水滴，難以形成連續的水膜，從而提高了共箱封閉母線的絕緣等級。舉例來講，我們將兩件溼衣服同時放置在視窗和室內牆角兩處不同的位置，一段時間後，放置在視窗的溼衣服明顯要比放置在室內溼衣服要幹的快。
就是這個原因。
2. 提高共箱封閉母線的密封質量
共箱封閉母線的密封效能與廠家對產品的設計、施工過程有著密切關係。根據母線的結構，廠方應改善設計，努力使其更合理。例如，母線的密封蓋板（或法蘭）應多加螺絲，並加裝橡膠密封條（或o型密封圈）以提高母線的密封效能；對母線箱體上的焊縫、焊渣進行補焊；同時，企業一方應作到，端正工作態度，明確質量要求；技術人員應分析母線的結構，找出母線可能洩露的原因，制定相應的措施；質檢人員應把好工程控制這一關，不給母線洩露留下隱患。
3. 對微正壓裝置進行改造，使其起到區域性風迴圈的作用
微正壓裝置主要應用於離相封閉母線的保護，隨著發電企業對微正壓裝置的逐步重視，微正壓裝置的許多潛在的功能被開發應用出來，對於共箱封閉母線空氣流動性差，不能及時消除區域性空氣濕度大而造成空氣擊穿的問題，通過對微正壓裝置充氣管路的改造，使其也歸納在微正壓裝置的保護之下。其方法為：
在共箱封閉母線a列牆處的室外部分，在母線箱體的下部焊接兩個3/8」的底座，乙個連線一氣動管接頭，乙個接一kl單相閥；在原微正壓裝置的充氣管路中，加裝一充氣分支，該分支穿過a列牆上的穿牆板，至共箱封閉母線的氣動管接頭處，並逐相與之連線，在連線的過程中應注意該部位的絕緣、減震問題，值得一提的是，在微正壓裝置的充氣管路中，在室內部分靠近微正壓裝置處，應加裝一手動閥門，其目的是便於人為控制充氣時間（一般是在發電機停機後和開機前的這段時間）。發電機啟機後，便可關閉手動法門，依靠導體的發熱使絕緣子乾燥、絕緣。更節省了大量的氣源。
此方案的優點在於；當發電機停機後，投入微正壓裝置，並開啟充氣分支管路中的手動閥門，經微正壓裝置處理的乾燥、潔淨的空氣經充氣分支管路直接充入到在共箱封閉母線a列牆處的室外部分，在此區間內形成強制通風迴圈，使濕空氣不能滯留在這段區間內，以對流的形式將濕空氣排出。同時，形成一種氣封，防止外界的空氣繼續進入該處。從而達到防止結露和閃烙的目的。
當此區間的壓力大於封閉母線本體的保護壓力時，單相閥將自動開啟，將過高的壓力釋放掉。另外，從空氣物理學的角度講，經微正壓裝置處理的乾燥、潔淨的不飽和空氣還可以將共箱封閉母線內已經飽和分離出來的結露水繼續吸附飽和，加速了該處結露水的蒸發程序，提高了空氣的乾燥度。
6KV共箱封閉母線試驗標準
3.3試驗裝置及試驗接線的基本要求 3.3.1 試驗所需電源一般取自現場檢修電源箱內,但是對於大容量試驗裝置事先應核對檢修電源是否滿足要求 3.3.2 試驗儀表應經檢驗合格，其精度應不低於0.5級 3.3.3 試驗裝置必須在校驗校驗合格期內 3.3.4 試驗電源線.及試驗接線應盡量做到布置整齊美觀....
共箱母線安裝措施
一 工程概況 本工程啟動 備用變壓器和廠用高壓變壓器與6kv進線開關櫃採用共箱絕緣母線連線，其中 1機為731.5公尺，2機190.3公尺。6kv共箱絕緣母線由北京電力裝置總廠生產，型號為ue 6.3kv，ie 2500a，母線支援槽鋼為熱鍍鋅 10槽鋼，母線吊裝結構及穿牆隔板由廠家成套 母線廠根據...
共箱母線安裝作業指導書
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