全绝缘管型母线电压等级主要是10 kV和35 kV，用在主变压器 (以下简称 “主变”)的低压侧，连接主变低压绕组与主变侧的开关柜。与常规矩形母线相比，全绝缘管型母线载流能力大，动热稳定性好〔1－2〕， 近年来逐步开始应用。

从相关资料来看〔3〕，我国的全绝缘管型母线在2001年左右由大连第一互感器有限责任公司从德国引进，为环氧树脂浇注型，之后国内各个厂家开始相关的技术开发，发展出各种类型的产品。目前在国内尚属起步阶段，生产厂家数量多，结构型式多样，质量参差不齐，安装、验收、运维、检修等各个关键环节缺乏检验检测依据，开展的相关研究较少〔4－12〕，验收和运维手段匮乏，在应用过程中逐步暴露出各类隐患〔1，2，10，11〕 。

“汪、汪、汪”，不知从哪个角落里窜出一只黑色的狗，呲牙咧嘴，向着我狂吠不止，吓得我全身的汗毛一根根立起来，如春雨后的小水竹笋子。

本文介绍目前国内几种典型全绝缘管型母线的结构和生产工艺流程，结合两起典型绝缘故障，分析全绝缘管型母线工艺控制关节点，提出验收和检修建议。

1 结构和生产工艺流程

目前国内的全绝缘管型母线按照绝缘结构主要可分为环氧树脂浇注型、聚四氟乙烯缠绕型、三元乙丙橡胶型和交联聚乙烯型。

公司在进行内部控制评价时，很难做到全面真实披露相关信息，使得内部控制有效性受到质疑，同时使资本市场无法对内部控制体系制定适当的标准，某些上市公司也因此不愿积极完善内部控制体系。在判断公司信息真实性时，注册会计师的工作就变得比较困难，既要运用专业知识和经验检测发现公司内部控制体系可能存在的缺陷，也要受约束于市场监管机构，更加谨慎地去查找发现缺陷，使内部控制审计合法合规。因此，审计意见类型的披露，能对公司施以监管压力。同时，注册会计师进行外部审计能达到约束公司管理层行为的作用，保证内部控制报告真实性，提高会计稳健性。根据分析提出第三个假设：

环氧树脂浇注型和聚四氟乙烯缠绕型均为电容屏结构，制作工艺与电流互感器类似，环氧树脂浇注型产品生产基本工艺流程是:现场查勘管型母线尺寸—弯曲铜管—缠绕电容屏—真空浇注环氧树脂—成品局部加工—厂内热缩外护套—发送现场安装，其关键工艺是真空浇注环氧树脂，如果控制不当，容易产生裂纹或气泡。环氧树脂浇注型管型母线的绝缘结构相对较好，绝缘强度较高，介损相对较低，缺点是制作工艺复杂，生产周期长，价格较高，中间接头需现场安装，且易受现场安装工艺影响。

聚四氟乙烯缠绕型与传统的聚四氟乙烯缠绕型电流互感器制作工艺和结构基本一致，基本工艺流程是:现场查勘管型母线尺寸—厂内弯曲铜管—发送现场安装铜管—现场缠绕聚四氟乙烯电容屏—热缩外护套。该类型结构制作门槛低，价格相对便宜，但绝缘受现场湿度、灰尘等因素以及施工人员技术水平影响较大，不可控因素较多。

三元乙丙橡胶型和交联聚乙烯型结构与普通的单芯电缆相比，结构和生产工艺类似，基本工艺流程是:现场查勘管型母线尺寸—厂内挤包聚乙烯层—交联聚乙烯层—厂内弯曲铜导体—热缩外护套—现场安装。该两种类型结构需要专用挤塑机，生产成本较高，直线部分的绝缘强度较高，质量可靠性较好，缺点是很多现场需要的弯曲半径较小，导致在弯曲部分出现绝缘损伤，验收时往往不能及时发现，留下安全隐患，此外，中间接头需现场安装，且易受现场安装工艺影响。

在解体过程中，有水滴从中间接头套筒中流出，套筒一端的密封胶垫存在局部破损，套筒内部已完全烧毁，如图4所示。拆除故障套筒后，测试C相绝缘电阻，为53 GΩ。说明故障点为烧毁的中间套筒。

2 典型故障分析

2.1 交联聚乙烯型全绝缘管型母线单相接地故障

10月12日，现场对故障的C相绝缘管型母线中间接头套筒进行了解体检查。解体前，对故障管型母线进行了绝缘电阻测量，C相绝缘电阻为0，A、B两相为60 GΩ，说明C相发生单相接地故障，A、B两相正常。

2016年10月11日某220 kV变电站1号主变限流电抗器与310断路器之间的C相全绝缘管型母线发生单相接地故障，为防止故障扩大，拉开了310断路器和限流电抗器侧的隔离开关，将故障全绝缘管型母线隔离。

故障后，发现B相绝缘管型母线在其拐弯处出现明显放电现象，如图1所示。为分析其原因，对未发生故障的另一弯曲部位进行解体检查，如图2所示，其绝缘结构与交联聚乙烯电缆类似，含铜导体、交联聚乙烯层、半导电层、接地屏蔽带和外护套层，运行时接地屏蔽带接地，铜导体的内径为100 mm，外径为130 mm，弯曲部位的弯曲半径为650 mm。

② 数据缩编：采用WJ-Ⅲ地图工作站实现自动化完成点、线、面等人工与自然地物综合与制图的全要素自动缩编，以及要素之间的空间关系协调。WJ-Ⅲ自动综合功能包括综合工具和辅助综合工具两大类，可自动完成点选取，线选取和化简，多边形选取、化简和聚类、等高线选取和化简等全要素的综合处理。并拥有自动处理拓扑关系、几何形态处理、属性计算等辅助功能，保证综合后数据在拓扑关系和属性内容方面的正确性。

2.1.2 故障原因分析

  

图1 交联聚乙烯型母线单相接地故障

  

图2 拐弯处解体情况

对于全绝缘管型母线的弯曲半径没有明确的技术要求，从现场的测量尺寸来看，弯曲半径为铜导体外径的5倍，而根据与其结构类似的交联聚乙烯电力电缆弯曲半径为20 d〔13〕，即该管型母线线的弯曲半径需达到2600 mm，远大于目前的弯曲半径650 mm。

2.2.1 故障情况

2.2 环氧树脂浇注型全绝缘管型母线单相接地故障

此外，该全绝缘管型母线的交联聚乙烯层与铜管型母线之间没有半导电带，弯曲过程中容易造成局部场强过于集中。因此，造成本次10 kV绝缘管型母线B相单相接地故障的主要原因是弯曲部位的工艺控制不好，导致弯曲部位存在绝缘损伤，在运行电压的持续作用下，弯曲部位的绝缘持续劣化。

俄罗斯的前辈艺术家们，以其独特的民族精神、艺术风格成为浪漫主义音乐思潮中重要的组成部分而流芳百世。我们常说：越是民族的就越是世界的，看来，这一千真万确的文化艺术定理在19世纪俄罗斯作曲家们的作品中体现得是如此的深刻。无庸置疑，19世纪俄罗斯音乐艺术的繁荣与发展，犹如曾经绽放在世界音乐文化百花园中的一朵奇葩，其对于人类音乐艺术宝库的贡献可谓居功至伟，对于后世的影响也可谓深远巨大。

2017年4月17日晚21:34，某110 kV变电站2号主变与320断路器之间的全绝缘管型母线B相出现单相接地故障，使A、C相电压升高，继而造成线路302环网柜电缆头发生A相接地故障，2号主变区内区外两点接地，2号主变差动保护动作，跳开主变高低压侧开关。

2.2.2 解体检查情况

2018年5月， 格劳博中国大连生产基地开始了第二个扩建工程，建设将于2019年第一季度完成。改、扩建的设施为多功能化布局，扩建的6 700 m2生产区域中将可以装配所有类型的格劳博产品。格劳博中国大连生产基地的扩建，也是逐渐在为装配线业务直至中期的电动汽车领域打基础，这样可以给中国客户提供本地化的生产和服务，更好地促进格劳博集团在中国电动汽车相关业务的发展。

故障后，发现1号主变限流电抗器与310断路器之间的C相绝缘管型母线线中间接头套筒向外喷射了大量黑色液体，外观局部发黑，如图3所示。

  

图3 环氧树脂浇注型母线单相接地故障现场

2.1.1 故障情况

三元乙丙橡胶与交流聚乙烯两种绝缘材料相比，三元乙丙橡胶更柔软，价格相比交流聚乙烯更高，弯曲半径可以做到更小。

  

图4 中间接头套筒现场解体

2.2.3 故障原因分析

1）安全原则。高压输电线路工程性质决定了其在检修过程中应遵循安全原则，检修线路过程中要注重故障预防，以免发生安全事故。检修人员要采用专业技术，对高压输电线路进行检验和核查，规避漏试和失修情况，保障高压输电线路运行质量及运行过程中的安全性。无论是分析高压输电线路运行质量，还是状态检测，一旦发生异常，都要具体问题具体分析，采用针对性的检修方法，严格遵循红外测温工作，按照既定周期开展测试工作。

从解体情况来看，造成本次故障的主要原因是中间接头套筒的密封垫安装时工艺控制不严，局部破损，密封不严，在运行过程中，水汽进入中间接头套筒内部，使套筒内环氧树脂浇注绝缘层的绝缘强度下降。绝缘强度进一步下降使环氧树脂浇注绝缘层完全烧毁，中间接头通过弹簧翅片、等电位屏与外壳直接相连，造成C相单相接地故障。中间接头套筒的剖面如图5所示，等电位屏与接头之间通过弹簧翅片相连，等电位屏与外壳之间的绝缘为环氧树脂浇注层。

将得到的载荷分别施加在车体后梁和前方牵引销处，对后方的质量块施加16.67 m/s的初始速度，方向正对压力容器轴线，且质量块相对压力容器上下、左右对称，并保证满载时内部压力为2.16 MPa。

  

图5 套筒内部结构

从管型母线中间接头套筒的密封结构来看，端部密封主要是依靠单层密封垫，一旦密封垫局部破损或紧固力矩不足等，均可能造成类似的故障，类似故障在其他工程中也曾出现，本变电站中共有两个同样的中间接头套筒 (均为C相)故障，不排除今后运行中发生类似故障。

3 验收和检修建议

环氧树脂浇注型和聚四氟乙烯缠绕型全绝缘管型母线均为电容屏结构，且与电流互感器类似，三元乙丙橡胶型和交联聚乙烯型全绝缘管型母线与交联聚乙烯电缆类似。因此，参照相关电流互感器的验收标准〔14－15〕，建议现场应开展绝缘电阻、电容量和介损、交流耐压等试验，试验数据应与出厂数据相比无明显差别。出厂时，全绝缘管型母线还应逐根进行局部放电试验，环氧树脂浇注型的局部放电量在1.2 Um下不应超过50 pC；聚四氟乙烯缠绕型、三元乙丙橡胶型和交联聚乙烯型在1.2 Um下不应超过20 pC。必要时现场验收，可开展局部放电测量。

此外，交联聚乙烯型和三元乙丙橡胶型全绝缘管型母线应测量弯曲半径，弯曲半径不得低于现有类似结构电缆规定的最小半径。环氧树脂浇注型全绝缘管型母线应合理设计中间接头套筒密封结构，采用标准化施工工艺，避免其进水受潮。

参考文献

〔1〕廖宝文，曾奕，杨皓宇.结合有限元法计算管型母线动稳定电流 〔J〕.电气自动化，2013，35(5):49-50.

〔2〕廖宝文，曾奕，杨皓宇.有限元法计算三相管型母线的短路电动力 〔J〕.电气技术，2013(2):12-14.

〔3〕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(1):60-61.

〔4〕张东，周利兵.全绝缘母线外绝缘击穿问题分析及改造措施〔J〕.电力科学与工程，2014，30(11):37-40.

〔5〕王健.水电站全绝缘母线的安装和试验 〔J〕.科技与创新，2014(9):6-7.

〔6〕钱峰.非有效接地系统管型绝缘母线接地故障分析及处理建议 〔J〕.吉林电力，2016，44(6):51-53.

〔7〕郎进平，田永彪.全屏蔽绝缘管型母线在10 kV大电流输电线路的应用 〔J〕.电工技术，2014(1):72-73.

〔8〕张黎明，刘创华，方琼，等.热老化对管型母线绝缘材料PET薄膜性能的影响研究 〔J〕.绝缘材料，2016，49(6):44-48.

〔9〕邱太洪，主俊波，李国伟，等.脉冲电流极性鉴别法在10 kV管型母线局放检测中的应用 〔J〕.绝缘材料，2014，47(5):72-75.

〔10〕郑钏，林肖斐，沈璟，等.主变低压侧管型母线绝缘分析与运维建议 〔J〕.江西电力职业技术学院学报，2017，30(1):5-7.

〔11〕张星海，刘凤莲，邓元实，等.35 kV绝缘管型母线运行异常分析及结构探讨 〔J〕.高压电器，2016，52(1):190-197.

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〔13〕国家电网公司.电力电缆及通道运维规程:Q/GDW 1512—2014 〔S〕.2014.

〔14〕中国国家标准化管理委员会.互感器第1部分:通用技术要求:GB 20840.1—2010 〔S〕.2010.

〔15〕中国国家标准化管理委员会.互感器第2部分:电流互感器的补充技术要求:GB 20840.2—2014〔S〕.2014.