中压浇筑母线安装施工工艺探索与改进

中压浇筑母线安装施工工艺探索与改进

刘福春

中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东省广州市510730

摘要：浇注母线是采用高性能的绝缘树脂浇注母线槽，具有防火、防水、防腐、防爆等四防功能的新型无金属外壳的母线，其结构紧凑、体积小，有良好的母线系统的动热稳定性，广泛应用于造船、造纸、电厂、变电厂、石油化工等各种场合。本文以广东沿海潮湿、多雨，地下廊道湿度大，容易结露的环境下，某核电厂的厂用高压变压器至10KV高压配电装置电气连接的全浇注母线安装过程为例，对中压浇筑母线安装施工工艺探索与改进。

关键词：全浇筑母线；核电厂；施工工艺；探索与改进

引言

某核电厂在地下廊道分段组装、连接和浇注中压全浇注母线。因广东沿海潮湿、多雨，湿度大，容易结露的环境下，全浇注母线安装后常出现瑕疵，外表有裂缝等问题，影响到浇注母线的绝缘和美观。在施工过程中，克服消除上述问题，为浇注母线质量提供了保障。

1、中压全浇注母线施工工序及技术要点

1.1支撑架安装：依据上游文件、图纸检查土建预埋件齐全、位置、标高，母线吊架、支撑架依图纸放样、定位、划线；吊架、支撑架受力应水平、牢固。

1.2母线安装：将母线逐段摆放支架上，人工搬运时应小心轻放；机械吊装时，应采用纤维带对母线进行捆绑，捆绑点应在母线的两端离开端头500mm左右的合适位置，以免滑落；严禁采用钢丝绳吊装，以防止母线表面受损变形；母线安装时应将露出的铜排加以保护；调整两段待连接的母线在同一水平上，母线组件与组件间接头采用铜螺栓连接，每一区间完成后应作接头螺栓扭力测试，并做好记录；组件与组件间间距为0～20mm，可进行-10mm到+10mm调节，接头安装完成后，用塑料膜分相包裹，以防止铜排氧化，并保持清洁。

1.3模具组立：模具安装前应进行母线绝缘测试并做好记录，中压绝缘电阻标准≥50MΩ。安装前应将模具板内部清洁干净并均匀涂上水蜡。模具应平均安装在两母线组件上，不可因重量分配不均而造成浇注完成后之形状不美观。

1.4母线浇注：将模注料混合材料置于真空桶中，经过搅拌、抽真空，然后将浇注物料缓慢倒入的模具内，注入速度应缓慢，且尽可能从一个方位匀速注入，搅拌物会自行流动，直到填满至要求高度（一般高出本体20mm）。

1.5母线压条安装：母线压条使用M12×410mm螺杆安装于相应支架上，直线段每隔15米安装；母线压条与浇筑母线组件间间隔为2mm。

2、施工过程出现的问题分析及改进措施

浇注后，浇注母线常出现表面瑕疵，裂缝、气泡等问题，为解决以上问题：

2.1浇注后一般温度下4～6小时待模注料完全冷却硬化可进行拆模；拆除模具时，空间足够时仅需拆卸上层螺栓，利用橡皮锤均匀敲打模具，使其脱落；拆模后将接头毛边使用磨光机进行打磨，使接头棱边无凸出状毛刺，呈直线平滑状，外型美观。避免有毛刺，运行时会产生电晕放电的现象。

2.2中压全浇筑绝缘母线接头采用现场浇铸密封工艺，浇铸混合物由环氧树脂、注塑混合剂及无机矿物质等在现场搅拌而成，考虑到环氧树脂容易凝固、硬化及防止浇铸混合物产生气泡从而影响密实度；将无机矿砂与环氧树脂混合的模铸材料倒入真空桶中，在倒入过程中用电动搅拌器均匀搅拌，用电动搅拌器节省劳动力，减少人为因素所造成的混合物不均匀，有气泡的现象。真空桶里搅拌并抽真空，真空达到要求后才能开始浇筑→模铸后4至6小时待模铸料干硬后才能开始拆模→拆模后将接头毛边打磨修饰平整。这样全浇筑绝缘母线现场浇铸密封接头完成。如下图施工顺序逐个进行：

在湿度大的安装环境中，可以使用热烘枪对模具内部预先烘干，并采用边烘边浇注的方法，以防止潮气进入连接单元内影响绝缘性能；常检查已浇注的连接单元是否无异样，如浇注的表面有较多较大气泡的，需用油灰刀刮去。

因天气或工作量等原因，造成当日已连接但未浇注的情况发生时，除必须做好必要的防护工作外，应在下次浇注前重新对导体和模具进行清理，确定符合后方可浇注。

为保证彻底固化，提高产品性能，建议当天浇注，第二天脱模（特低温天气下建议第三天脱模），脱模前用手指触碰浇注表面，触摸时应不会感觉有粘性，此时可以拆除模具。拆模时应小心谨慎，不可使蛮力而损坏浇注表面和模具。

2.3母线需装伸缩补偿装置，因为电流通过母线时，是要发热的。发热量与母线通过的电流平方成正比。母线因热胀冷缩将对母线瓷瓶产生危险的应力。加装母线补偿器就可以有效地减弱这种应力作用。补偿器可用0.2～0.5mm铜片或铝片（用于铝母线）制成，其总截面不应小于原母线截面的1.2倍。补偿器不得有裂纹、折皱或断片现象，各片间应去除氧化层，铝片应涂中性凡士林或复合脂，铜片应搪锡。

3、安装及竣工验收关键事项

3.1不能私自篡改施工图纸，必须按照上游设计院图纸或者厂家提供的图纸及编号安装。

3.2采用经检验合格的力矩扳手进行螺栓连接，同时要根据规范进行相应的严格检查。

3.3在浇筑母线安装之前一定要每段进行绝缘摇测，并根据母线编号进行绝缘记录，避免绝缘不合格接头浇筑后造成返工，在总体安装完毕后再进行一次整体绝缘检测，并做好绝缘记录。

3.4对于母线伸缩补偿装置处一定要进行支架的固定。

3.5在整条母线中，全浇筑母线接头均在现场施工完成，母线段间设计为：每相接头采用2块过渡铜排对夹安装，增加接头连接处接触面积，同时按照设计尺寸要求调整好铜排间距，并按要求打紧力矩并标识，以此保证通电运行时接头温升不高于母线内部铜排要求，如图1、2所示。

3.6整条母线槽系统安装完毕后，必须进行外观检查并测试绝缘电阻（包括相间、相-地）。

3.7整条母线槽系统的绝缘电阻应大于50MΩ（特殊情况可能有偏离），并做好记录。

4、结语

核电站具有核安全的特殊要求，具有重大的政治和社会影响，基于核安全的重要性。中压浇注母线安装施工质量保证是安全保证的一部分。浇注母线安装各环节的质量控制，精心和细节做好各项安装工作，是保证浇注母线的技术先进性、运行可靠性、经济可行性的执行者、有利保障。

参考文献：

[1]《核电全浇注母线裂纹查找方法及处理方案》赖俊；黄书踪；易宁

[2]《全浇注母线检测及试验方法探讨》王新；王叙

[3]《浅议JDR树脂浇筑全封闭母线槽在建筑工程中的应用》罗忠弘

[4]《全浇注母线在6kV厂用电系统中应用》王新