绝缘管型母线的性能优势及存在问题的思考

陈陟阳

摘要：针对于供电问题，随着电能需求的不断增加，变电站电压等级得到了大幅度提升，主变容量不断增大，母线的额定电流也随之增加。在采用矩形母线及其他裸母线时，母线额定电流增加后，由于线路设施采用钢构件，导致损耗和发热不断增大，这给供电安全性和可靠性带来了较大的威胁。对此，绝缘管型母线应用，成为当下供电发展的一个重要特征，本文从这一问题入手，就绝缘管型母线性能优势及存在问题进行了分析和探究。

关键词：母线性能；绝缘管型母线优势；存在问题

前言：从自身工作经验来看，在选择母线过程中，变电站母线主要以钢构件组成的闭合回路为主，钢构件受到涡流和磁滞损耗影响，会出现发热情况。随着母线额定电流值的增大，发热情况也会加剧，不利于电力系统稳定运行。针对于这一情况，本人认为，结合铜管、铝管或是铜包铝合金管作为通流导体，利用绝缘材料制成的绝缘管型母线，能够很好地降低烧毁问题产生几率，在变电站线路建设中，具有较大的优势。分析过程中，本文从性能优势和存在问题两个方面，探讨了绝缘管型母线的实际应用问题。

一、绝缘管型母线的性能优势分析

绝缘管型母线在变电站线路建设中应用，关键点在于其对原有的结构进行了改善，改变了原有钢构件存在的发热和短路问题。绝缘管型母线的性能优势，主要体现在以下几点：

①绝缘性能较好，并且材料自身的稳定性较高，能够有效保证变电设备处于正常运行的状态。绝缘管型母线外表面电位为零，其表面电厂处于均匀分布状态，受电厂和磁场的干扰相对较小。同时，绝缘管型母线采用了铜、铝等材质，这些材质的电气性能和化学性能较为稳定，产品的寿命较长，可以有效保证变电站可靠运行[1]。

②绝缘管型母线应用时，应力大，机械强度高，能够满足大跨距的线路建设需要。这一过程中，绝缘管型母线具有较高的可靠性，受环境干扰较小。绝缘管型母线设置了闭合的绝缘层，能够防止外部污秽进入，阻隔外界的潮气。这样一来，绝缘管型母线有效地降低了接地和相间短路故障，也降低了设备运行出现的故障[2]。

③绝缘管型母线占用空间较小，适用范围较广。绝缘管型母线采取了空心的管型导体，在其两端设置了通风孔，可以使线路具有较好的散热能力，使母线额定电流增加后，不会对线路被烧毁。绝缘管型母线这一性能，使其在户外、户内都可以安装，同时也可以进行靠墙、架空、隧道敷设等。

④绝缘管型母线布设过程中，架设简明，布置清晰，具有较强的抗震能力。例如可以将绝缘管型母线架设到固定金具或是混凝土支架上，降低了对绝缘子的使用，有效地提升了母线的抗震能力[3]。

除此之外，绝缘管型母线应用具有较大的载流量，导体表面为圆形，表面积相对较大，能够对电流进行均匀分布。绝缘管型母线的集肤效应较低，使其在应用时，功率损耗相对较小。

二、绝缘管型母线应用存在的问题

绝缘管型母线的应用，虽然具有一定的性能优势，但同样存在一定的缺陷。绝缘管型母线的缺陷，主要涉及到了产品质量、产品标准、产品型号三个方面，这三个方面的问题，限制了绝缘管型母线的有效利用，影响到了线路建设的效果，给线路工程发展带来了不利影响。关于绝缘管型母线存在的问题，具体体现在以下几点：

(一)产品质量问题

绝缘管型母线的应用，关键点在于保证绝缘管型母线的制造工艺符合要求，制造出的产品具有较高的稳定性和可靠性。但是一些制造厂商生产出的绝缘管质量较差，绝缘性能不佳，使绝缘管型母线应用存在一定的安全隐患。同时，绝缘层使用过程中，龟裂问题较为普遍。这一问题产生的原因主要在于材料选择方面，环氧树脂材料成本较高，而其他材料使用时，可能受到热胀冷缩的影响，导致表层出现龟裂[4]。

（二）产品标准问题

绝缘管型母线在具体应用过程中，采取怎样的标准，是绝缘管型母线使用面临的一个较大问题。绝缘管型母线在电力工程建设中得到了广泛地应用，并且产品用量较大，但是由于缺乏国家标准和行业标准，导致产品制造质量参差不齐。同时，电力用户在招标文件中对绝缘管型母线要求时，由于缺乏标准，导致相关技术参数要求存在较大的差异性。关于这一问题，我们可以从图1中看出：

图1绝缘管型模型工艺图

从图1来看，绝缘管型母线在应用过程中，主要涉及到了外层护套、绝缘护套、接地屏障、主绝缘层、屏蔽层等部分，这些部分设计过程中，采取怎样的产品标准，相关厂家并没有明确，这给绝缘管型母线的有效利用带来了一定的阻碍。

（三）产品规格型号问题

目前市面上的绝缘管型母线型号、规格较为混杂，用户在选型过程中，存在一定的困难。由于产品缺乏相关标准，绝缘管型母线在进行命名和编号过程中，存在着各自为政的现象。这样一来，导致了绝缘管型母线名称较多，具体的型号信息难以被获取。名称和型号的具体参数信息很难获取，只有拿到详细的产品说明，才能够对信息予以获知。

结论：综合上述分析来看，绝缘管型母线性能优越，给变电站扩建和增容带来了较大的方便，能够使设备运行的稳定性和可靠性得到较大的提升。但是其存在的问题，也在一定程度上影响到了绝缘管型母线的有效应用。因此，为了更好地促进绝缘管型母线的应用，要注重把握以下三点内容：①加强产品制造工艺的完善，解决绝缘管型母线存在的产品质量问题，使产品性能、寿命得到提升，以满足变电站线路建设需要；②加强国家、行业标准制定，对绝缘管型母线进行规范化、统一化的管理，为企业对绝缘管型母线使用，提供相关标准；③注重对绝缘管型母线的产品命名、规格型号问题进行统一、规范的管理，能够使命名和型号信息对相关参数信息进行反应，为企业进行绝缘管型母线选型提供方便。通过对现有问题进行解决，可以使绝缘管型母线在质量、应用标准、产品型号方面有所保障，降低了绝缘管型母线应用过程中出现故障的几率，有利于提升线路运行的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]宋邦申.绝缘管型母线的性能优势及存在问题分析[J].电工电气,2015,01:60-61.

[2]杨帆,张耀东,周启义,金志辉.一起绝缘管型母线故障的综合缺陷分析及防范措施[J].湖北电力,2015,08:42-44+49.

[3]黎斌,于欣,仝志红,刘扬,夏立迎,周小乐,张春慧,刘金龙,王占文,李刚,李旭光.对中国有机绝缘管形母线的回顾与展望[J].高压电器,2016,06:9-17.

[4]王岭.绝缘管型母线在水电站中的应用[J].云南水力发电,2016,03:129-130+137.