管型母线

随着我国国民经济的高速发展，发电量、用电负荷的不断增长，对电力安全和设备都提出了新的要求。目前110kV 和220kV 变电站低压侧，均采用10kV、35kV 电压等级，随着主变容量的不断增加，变压器低压侧（10kV、35kV）进线侧的额定电流也不断加大，常规的敞开式矩形截面铜板母线因电流分布不均匀，集肤效应系数大，发热损耗增加，动稳定性能难以满足短路电流要求，复合屏蔽绝缘铜管母线必然成为将来发展的趋势。因其具有许多优点，在实际工程中得到广泛应用，本文结合实际浅谈管型母线在我公司实际应用中的所出现的故障原因分析及防范措施。

本项目依托于国网甘肃省电力公司已投运项目桥湾750kV变电站的建设开展相关工作。在输变电领域首次研究并实现750kV电压等级对于管母的应用，在高电压等级运用悬吊管母具有重大的意义，并对今后高电压等级管母应具有一定的指导作用。本项目所产生成果在桥湾750kV变电站应用后并成功应用于张掖750kV变电站。综上所述，本项目在变电站设计领域具有一定的推广性，对750kV变电站建设方面具有非常重要的促进作用。结合对750kV配电装置设计研究，进行了母线导体比选，通过对电气特性、导线力学计算，比较后提出了采用倾斜悬吊式管母线的设计方案。对设计的管型母线方案，进行了管母电晕、无线电干扰校验，管母在各种工况下的强度、挠度校验，得出了750kV配电装置可以采用管型母线的结论。依托桥湾750kV工程，对选择的导体进行工程真型试验，从导体材料、导体电气特性、力学性能进行试验，模拟现场条件进行实际安装，分析比对，检验设计方案合理性。同时研究了施工安装工艺、质量控制点进行了研究，提出质量控制方法，给出解决问题和消除驰度误差的补偿办法。通过项目的研究及实施，大大减小管母的挠度，本次应用的新型安装方式，现场不需要设备线夹和压接导线，减小安装工作量。刚性连接后没有导线弧垂，可以减少塔架高度，节省投资。 通过本项目开展悬吊管母应用及管母挠度超标治理措施的专项研究，采用SAP2000有限元程序建立悬吊管型母线的有限元模型，计算其内力与挠度，并与试挂的数据和张掖750kV变电站项目现场实测输电母线的数据进行对比，从而制定出适用于工程设计中计算悬吊管型母线的经验公式和受力选择表，实现将悬吊式大跨距管型母线挠度控制在标准（0.5D）以内。本研究成果也可应用于大跨度管型母线挠度超标治理情况，最终解决跨度过大导致管母挠度不容易控制的难题。项目的实施提高了750kV变电站建设效率和质量，属于首次应用，对750kV变电站建设具有非常重要的促进作用。 大跨距悬吊管母在750kV变电站的应用已经不存在太大障碍。依托于本项目，成功在桥湾及张掖750kV变电站中应用。但目前750kV变电站的悬吊管型母线应用推广不够普及，需要加快对该项技术的推广应用，在应用中优化总结，进行更专业和深入细化的研究以不断提高，力争最大限度保障电网运行安全、保障国民经济社会生活的繁荣有序进行。

本装置利用螺纹千斤顶原理实现管母焊接托架高度的调节，且可进行高度的微调，操作简单，调节范围广，能实现在高低不平的施工现场进行管母线高度调节的目的。本装置利用横向转动支撑滑轮，利用少量人工辅助，便可实现管母的横向转动。操作简单，不需使用大型作业吊车，可节省施工成本，提高施工效率。本装置可利用水平移动滑轮，辅助少量人工实现管母水平方向的移动，为管母焊接前对接工作提供便利，节省机械台班的使用，方便管母的水平移动。本装置利用螺纹千斤顶调节管母横向移动滑轮的高度，当横间移动滑轮高度升高，管型母线与横间移动滑轮接触，管母就实现了横向支撑座的支撑，相应的可实现横向转动的目的。调节螺纹千斤顶，使其高度降低，横同移动滑轮就脱离管型母线，水平转动滑轮及其相应的支撑与管型母线接触，管母依靠水平转动滑轮及其相应支撑座受力，进而管母可实现水平推移、水平移动的目的。 本装置的研制，解决了变电站现场管母焊接存在的难题，有效的提高了管母焊接工艺质量，提高了管母焊接效率，在节省机械台班费用及人工工资、节省施工材料、缩短施工工期等方面效果显著，可为企业降低大额施工成本，提高企业经营效益。截止目前，本装置已在安徽省内多座变电站及省外特高压变电站施工中应用，应用效果良好，得到了各界人士的好评。安徽送变电工程公司已将本装置作为管母线焊接的标准工器具应用在管母施工中。本装置申请国家实用新型专利和国家发明型专利均已获得了授权。