變電站母線過渡接地裝置的研制

國網陜西省電力公司檢修公司 張黎艷 國網咸陽供電公司 李倩 盧廣超 魏六甲國網西安供電公司 付琳紅

1 前言

不同電壓等級的中置柜開關，室內完全是靠硬母線（100～120mm）母排通過母線槽與穿墻套管硬鏈接用螺栓固定，室外穿墻套管與變壓器低壓側套管連接，如果需要停電檢修要在開關或者變壓器上工作時，工作人員所在的區域里，設備外殼與設備檢修區位置沒有明顯的斷開點，沒有懸掛接地線位置，不但給工作人員造成了許多操作上的問題，同時安全隱患也會帶給工作人員較大的心里壓力。

近年室內設備已經形成中置柜全封閉狀態，有效地防止了小動物誤入的情況，給安全生產奠定了基礎。室外的導線中，采用在母線上開孔、設置接地環的方式，用以接地線。但是，這種開孔的方式破壞了母線的硬度分配，使導線的容量難以符合要求；目前和接地環連接部分裸露，長期風吹日曬，容易導致母線結構強度發生改變，造成斷路等事故。

更重要的是，由于檢修環境多處于戶外條件下，難以對野生小動物進行有效防范，同時電力設備發熱量較大，容易吸引野生小動物的駐留、玩耍，而目前的接地環長期固定在母線腹側下面，給野生小動物玩耍帶來許多便捷，當野生小動物采用橫跨的方式接觸兩條母線的接地環時，極易發生相間事故，給安全生產帶來嚴重威脅。

2 變電站母線過渡接地裝置的研制

2.1 裝置的研制思路

接地線是保護檢修人員的一道安全屏障，是電力員工的生命線，可防止突然來電對人體的傷害。掛線是一項重要的電氣安全技術措施，其操作過程應該嚴肅、認真、符合技術規范要求，不可馬虎大意。

但實際工作中，由于接地線使用頻繁且操作看似簡單，容易使人產生麻痹思想，其重要性也往往被人忽視；同時由于現有的接地線設計結構不能滿足所有檢修情況，因而在接地線的使用過程中仍存在著許多安全隱患。

變電站室外變壓器10kV母線橋過渡接地線固定方法，在母線與穿墻套管的中間部位母線上打孔銜接掛制了接地環（接地座），接地環安裝在母線的下側，可以比較明顯的看到。但是唯一的接地環是金屬裸露部位，很容易造成事故，檢修人員或者施工人員攜帶金屬物時無意碰撞接地環，造成單相接地的異常的癥狀。

為了解決這一問題，我們研究了一種變電站母線母線過渡接線裝置，母線上設置有專門用于和接地裝置配合的安裝間隙，不需要在母線腹側母線板上打孔，通過母線兩側的硅膠絕緣材料預留的懸掛間隙和母線腹下側預留的垂直限位孔，有效地對母線進行了隨意開孔所造成的母線質量的損失以及裸露觸碰影響設備運行的安全保護，確保母線接觸點的使用安全。

2.2 裝置的技術方案

2.2.1 變電站母線過渡接地裝置的工作原理

變電站母線過渡接地裝置，包括設置在三相母線上的絕緣外套，在絕緣外套上設置有安裝間隙，安裝間隙中露出部分母線；在安裝間隙上可拆卸地設置有接地器，接地器可卡在安裝間隙上，接地器中設置有可夾住母線且帶有金屬觸點的卡板，金屬觸點與地線連接。

本發明在在母線上設置有專門用于和接地裝置配合的安裝間隙，不用在母線上打孔，有效地對母線進行了保護；安裝間隙的設置考慮到了野生小動物駐留、玩耍等情況，不會由于野生動物而造成設備的相間事故；操作完畢后可通過專用密封設備對安裝間隙及周圍進行密封，保護母線接觸點的使用安全。

2.2.2 變電站母線過渡接地裝置的研制

加固式過渡接地裝置，針對于戶外檢修母線的情況，給出一種安全性高的接地、保護結構，有效防止各類事故的發生。

圖1 接地極

圖2 接地線

3 現場應用

傳統變電站室外變壓器10kV母線橋過渡接地線固定方法很容易造成事故，檢修人員或者施工人員攜帶金屬物時無意碰撞接地環，可能造成單相接地異常的癥狀；另一個三項（ABC ）掛鉤在同一方向、同一位置的三項點位上，如果金屬物質誤碰也會造成兩項短路的問題存在。該裝置的主要目的是變電站工作環境中，起到防人身傷害、防設備以及短路事故的發生，因此，該項目解決了這方面的問題，在同行業使用中會得到大家的認可。

4 技術創新點

安裝間隙的結構設計，使電力設備在正常運行時間隙部分的母線不會受到自然環境的影響，有效地防止自然環境對母線接觸點造成的損害。

設置了新型的接地器，能有效地保證與母線部位的連接穩定性，同時對接地裝置進行了全方位的加固，即使短路電流幅值突然增大，也不會因為接觸不良而造成熔斷或因電動力作用而脫落，從而對工作人員的人身安全形成有效保護。

接地器具有多項可調功能，操作過程更加簡單化和便捷化，同時具有更加完善的保護機制和更高效的安全性能。

傳統技術使用打孔裝配螺栓，如果螺栓在使用懸掛中有損壞的需要更換時，需要變壓器的三側設備停電處理。而母線接地樁在母線熱縮中就留有專用接地線的接地位置，可以避免停電處理；此外，專用接地線兩側用合力夾增加兩個接觸面，操作桿端有旋轉定位止釘，該接地線增加了接地面要求，并且符合《安規》接地要求。

5 結論

該裝置改進了母線橋和接地方式，將給變電站安全運行工作帶來許多方便功能。如果在電力系統推廣，可以減免許多不安全事故的發生，避免人身傷害以及保障設備可靠的運行。

該裝置在安裝、檢修、維護工作時，省時省力，在減輕操作人員工作強度的同時，可以明顯提高工作效率，而且使用功能比較多。可提高電網運行的可靠性并減輕工作人員的勞動強度，有效提高安全生產，創收經濟效益。

該裝置的投入使用，必將在保障公共安全以及促進社會的技術需求進步、提高科學管理水平、改善提高安全生產、改善勞動條件、提高施工人員操作水平、引導和杜絕施工中的不安全現象等方面起到一定的促進作用。