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摘 要：近年来中压全封闭浇注母线开始在核电项目大量创新使用，淋水试验作为现场交接试验的主要试验之一，在试验、检验标准方面目前尚无确定的标准指导。该文结合实际工程经验，对核电项目中采用的6.6 kV浇注母线制定淋水试验方案，极大解决了浇注母线现场裂缝故障点排查的问题，有效提高现场设备、用电安全。
关键词：浇注母线 淋水试验 核电 绝缘
中图分类号：TM623 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（b）-0059-02
The Application of Water spray testonthe NPP mid-voltage Fully-poured Busbar site handover tests
ZHANG Jun，HE Biao
（China Nuclear Power Engineering Co.，Ltd.，Shenzhen 518124，China）
Abstract：In recent years，a number of innovative applications of the mid-voltage fully-poured busbaroccur on nuclear power projects，but there is no specific standard or guidance for the water spray test，while the water spray test is one of the main site handover tests.Here，one water spray test program of NPP 6.6kV fully-poured busbaris given，to guide the crack point investigation，to improve the stabilityof on-site equipment andthe operation safety，based on practical engineering experience and reference of the related standards on busbar.
Key words：fully-pouredbusbar water spray test NPP insulation
全封闭浇注母线在常规电厂已有较为成熟的应用，随着核电项目建设的发展，近年来全封闭浇注母线开始在核电项目大量创新使用。核电工程建设中，全封闭浇注母线安装完成后，会通过现场交接试验对母线性能进行检验，主要包括外观检查和尺寸校核、绝缘电阻测量、工频耐压试验（1 min/干试）、淋水试验、主回路电阻测量。其中淋水试验是检验母线湿绝缘水平排查母线细小裂缝裂纹最有效的方式，但在试验、检验标准方面目前尚无确定的标准指导。本文结合实际工程经验，对核电项目中采用的6.6 kV浇注母线制定淋水试验方案，极大解决了浇注母线现场裂缝故障点排查的问题，有效提高现场设备、用电安全，同时为其他规格同类母线现场交接试验、运行预防维护提供参考。
1 浇注母线介绍
三相一体全浇注式中压母线其设计采用绝缘材料对铜导体直接进行浇铸密封，该绝缘材料为注塑混合剂（环氧树脂、硬化剂等）及火山岩无机矿物质，具有良好的绝缘特性及抗机械强度性能，具备防潮、防爆、不易燃烧与自熄性等特性，适用于发电厂、变电所及工矿企业的配电系统。
此外，全浇注母线既不需要加热驱潮，也无须配套微正压装置来保证母线的绝缘水平，不但有节能作用也大大降低了日常消缺，维护工作。因为具备上述优点，全浇注母线无疑是一种较理想中低压母线产品。
2 浇注母线裂缝产生原因分析
分析母线在生产制造、运输搬运、现场吊装、现场安装，各阶段有可能发生裂縫裂纹的原因。
2.1 生产制造过程
母线生产制造过程中，由于浇注材料是由树脂、硬化剂与火山岩无机矿物质混合而成的，在树脂与硬化剂化学反应并完全硬化的阶段，浇注料由液态转变成固态。此阶段严格按照要求控制材料和工艺执行，并经各种试验（工频耐压试验、局部放电测试等）检测保证，因此出厂合格产品存在裂缝的机率非常低，但如果工艺控制环节出现气泡掺入母线，并在后续环节出现贯穿性裂缝裂纹情况时，将可能导致母线受潮绝缘过低。
2.2 运输搬运
母线在运输搬运过程中，由于浇注母线每单位米的重量较重，因此在多层叠放母线时，必须在母线与母线之间增加垫木，且采用打包带紧固母线，避免母线在搬运中滑动。此阶段如母线未固定好，运输搬运过程中遭受强力碰撞或应力作用，母线局部表面会产生裂缝裂纹。由于表面损伤产生裂缝，此种情况通常可通过目视检查发现，但对于细小裂纹则需通过现场交接试验检测排除。
2.3 现场吊装
由于母线每单位米的重量较重，所以在吊装时，必须依据标准吊装的方式来吊装母线。吊装标准的4 m母线必须将吊绳分别固定于母线两端距离末端50 cm处，以使母线平均受力。且水平吊装时吊装绳捆绑必须绕过母线整个本体，不可单单绕过其中一相；垂直吊装时吊装绳捆绑必须确保两个以上吊装点，若是6 m元件，必须确保3个以上吊装点。现场安装环境复杂，部分母线安装于廊道、厂房高处，在实际吊装过程中很容易受到损伤，其中明显损伤可通过目视检查发现，但对于细小裂纹同样需通过现场交接试验检测排除。
2.4 现场安装
现场安装时，须确保水平或垂直母线的支撑，须1.5 m一个支撑，且需注意母线在高空安装时，吊装要牢固以免发生母线从空中掉落，同时须避免受到其他设备搬运时的碰撞。此阶段发生裂缝，通常是被其他设备碰撞或是不小心从高空坠落，出现裂缝裂纹原因与吊装相似。 2.5 裂缝裂纹排查总体分析
如上述环节所分析，裂缝裂纹主要产生在运输、吊装、安装环节，而且由于母线通过IK10测试，20J（焦耳）的能量撞击母线1 mm2表面母线无损伤，一般情况由于强烈撞击产生的明显裂缝裂纹通常会存在表面损伤，均可通过目视检查发现，目视检查无法发现的在耐压试验环节亦可进一步发现（通过因裂缝产生明显放电声及火花，及泄漏电流明显增大识别）。但对于极细小裂缝裂纹或随时间后续产生极细小裂缝裂纹，受试验观察、试验环境条件因素影响等，甚至耐压试验环节都可能无法发现，并且此种情况在实际工程中确实存在，此种情况则需通过淋水试验排查。
3 浇注母线现场淋水试验
3.1 干绝缘水平检查
（1）解开浇注母线盘头与其它设备连接处的过渡连接。
（2）用干布将浇注母线表面擦拭干净，确保浇注母线表面干燥清洁。
（3）用2500 V兆欧表分别测量浇注母线U/V/W各相对地绝缘水平，包括吸收比并记录数据（测单相时，其他两相短接并接地）。
3.2 湿绝缘检查
（1）从浇注母线首端（加压点）开始依次选择200 m内的母线段作为一段分段试验（具体长度可根据现场实际情况增减），先目视检查确认其表面无明显缺陷。
（2）用喷雾装置对分段母线表面进行均匀喷水，喷水量约为1.5 L/min，并将段内所有支架与支架处浇注母线表面之间设置泄漏通道（在支架处形成泄漏通道，可采用金属箔或湿布包覆支架处母线表面与支架间）；伸缩元件及预留未浇注接头不做喷淋；无淋水段支架不设泄漏通道。
（3）相隔15 min后再次喷淋一次，以确保湿气充分浸入。
（4）使用2500 V兆欧表分别测量浇注母线U/V/W各相对地绝缘水平，方法同干绝缘测量，并记录数据。
（5）干湿绝缘试验结果数据进行趋势对比，若绝缘电阻值下降70%以上或存在明显差异时，即表示可能存在裂缝等故障点。
（6）故障点排查方法：
a）将淋水段母线表面擦拭干燥，使其绝缘值恢复正常。
b）戴上绝缘手套。
c）使用绝缘测试仪，将地线接于含水海绵（并以铜丝缠绕），火线接于浇注预留接头位置母线铜排上。
d）将含水海绵于疑似故障段浇注母线外部来回擦拭，并加DC1kV以上的电压，当绝缘电阻值明显下降时（降低约70%），表示海绵所在点为故障点。
e）烘干故障点处，测试母线绝缘，若绝缘水平恢复正常，则可确认故障点，继续用含水海绵检查疑似故障段是否有其他故障点，直至排查完成。
7）对于发现的故障点，烘干处理，并测试绝缘，确保恢复正常；继续往下重复（1）至（6）步骤对余下分段进行排查。
8）整段浇注母线排查完后，统一对故障点进行修复，方法如下（详见章节4浇注母线裂缝处理）：
a）如破损面积较小，将该外部破损部分进行打磨，后进行修补作业。
b）如破损点面积过大则需更换新组件，破损组件报废处理。
（9）所有故障点修复完成后，连接预留的连接头并浇注，通过（1）至（6）的步骤排除故障。
（10）母线淋水耐压试验
a）全段浇注母线可分约3段（可根据实际情况调整）进行淋水耐压试验，用喷雾装置对表面进行均匀喷水，喷水量约为1.5 L/min，为在支架处形成泄漏通道，可采用金属箔或湿布包覆支架处母线表面与支架间；伸缩元件及预留未浇注接头不做喷淋。
b）采用交流耐压装置对每相进行交流耐压试验，测量每相泄漏电流值，测试时升压至AC12 kV（升压速度控制参考《GBT 16927.1-2011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求》），过程记录AC6.6 kV和AC12 kV两个电压水平的泄漏电流值，升压过程同时观察母线表面放电情况及耐压有无异状，检查有无明显放电声及火花，及泄漏电流明显增大现象。
c）交流耐压试验完成后用2500 V兆欧表复测绝缘水平。
注：1）施工过程中，建议每间隔约200 m留接头不浇注，待整体就位并做完湿绝缘后再进行浇注，以便于现场分段故障点排查。2）耐压试验作为破坏性试验，建议在现场操作时尽量控制数量。3）所有绝缘试验及耐压试验结束后，被试母线均应对地放电处理。
4 浇注母线裂缝处理
4.1 工器具及材料准备
角磨机（配适量金属切割片、打磨片、金刚石锯片）、#80砂纸、平/尖型钢凿、铁锤、6 mm扳手、M12扭力扳手、模具、脱模剂、真空搅拌桶、电动搅拌器、热风枪、绝缘测试仪、橡胶槌、粘土（模具密封）、B.I.M（浇注料）、小铲刀、排风扇、照明灯、手持喷雾器（≥16 L）、干净抹布、口罩、护目镜等。
4.2 一般裂缝修复
（1）当发现浇注母线有一般裂缝时，可采用修补用模具，依接头联接作业模式，来进行修补即可。
（2）注意浇注修补前/后，需再次确认各相绝缘值，检查是否有异常或满足标准要求，并记录数据及对地作放电处理，之后方可继续下一步骤。
4.3 母线更换
（1）特殊情况下，裂缝过大以致无法修补或多处裂缝时，可采取更换母线方式。
（2）先将异常母线两端及另两端母线固定吊挂住，采用合适的切割砂轮机或其他切割工具，将两端接头处先行切除，注意勿损伤需再次连接的母线，切断后，将异常母线移出，腾出作业空间。
（3）将两端接头处之四周模铸料，用切割砂轮机将各相逐一切隔成小方格子状深度约至2 cm，然后使用铁锤及平/尖型钢凿等工具，慢慢将四周模铸料小心敲除掉，直到可用扳手或切割机将所有锁固螺丝松开或切断为止。
（4）拆除该处铜连接片（*3组），之后将两端裸铜表面（*6面）清洁干净，再将合格新品移入，与原有回路母线进行连接，组装完成后，在浇铸前/后，再次确认各相绝缘值，是否有异常或合乎标准，并记录数据及对地作放电处理，确认合格后方可继续下一步骤。（敲除模铸料时，一般先从空间较大一相，开始操作，先拆除一相连接板以换取作业空间，再逐一进行另一相拆除工作。
5 结语
在缺乏具体试验、检验标准指导情况下，参考母线相关标准并结合实际工程经验，制定适用于核电项目6.6kV浇注母线淋水试验及修复方案，并据此对浇注母线现场裂缝故障点进行排查修复，实际解决因现场裂缝导致母线受潮情况下绝缘过低问题，有效提高现场设备、用电安全。
参考文献
[1] GB 50150-2006，电气设备交接试验标准[S].
[2] GB/T 16927.1-2011，高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求[S].
[3] JB/T9639-1999，封闭母线[S].
[4] GB/T 8349-2000，金属封闭母线[S].
[5] 王新.全浇注母线在6kV厂用系统中应用[J].电力建设，2009（7）.
关键词：浇注母线 淋水试验 核电 绝缘
中图分类号：TM623 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（b）-0059-02
The Application of Water spray testonthe NPP mid-voltage Fully-poured Busbar site handover tests
ZHANG Jun，HE Biao
（China Nuclear Power Engineering Co.，Ltd.，Shenzhen 518124，China）
Abstract：In recent years，a number of innovative applications of the mid-voltage fully-poured busbaroccur on nuclear power projects，but there is no specific standard or guidance for the water spray test，while the water spray test is one of the main site handover tests.Here，one water spray test program of NPP 6.6kV fully-poured busbaris given，to guide the crack point investigation，to improve the stabilityof on-site equipment andthe operation safety，based on practical engineering experience and reference of the related standards on busbar.
Key words：fully-pouredbusbar water spray test NPP insulation
全封闭浇注母线在常规电厂已有较为成熟的应用，随着核电项目建设的发展，近年来全封闭浇注母线开始在核电项目大量创新使用。核电工程建设中，全封闭浇注母线安装完成后，会通过现场交接试验对母线性能进行检验，主要包括外观检查和尺寸校核、绝缘电阻测量、工频耐压试验（1 min/干试）、淋水试验、主回路电阻测量。其中淋水试验是检验母线湿绝缘水平排查母线细小裂缝裂纹最有效的方式，但在试验、检验标准方面目前尚无确定的标准指导。本文结合实际工程经验，对核电项目中采用的6.6 kV浇注母线制定淋水试验方案，极大解决了浇注母线现场裂缝故障点排查的问题，有效提高现场设备、用电安全，同时为其他规格同类母线现场交接试验、运行预防维护提供参考。
1 浇注母线介绍
三相一体全浇注式中压母线其设计采用绝缘材料对铜导体直接进行浇铸密封，该绝缘材料为注塑混合剂（环氧树脂、硬化剂等）及火山岩无机矿物质，具有良好的绝缘特性及抗机械强度性能，具备防潮、防爆、不易燃烧与自熄性等特性，适用于发电厂、变电所及工矿企业的配电系统。
此外，全浇注母线既不需要加热驱潮，也无须配套微正压装置来保证母线的绝缘水平，不但有节能作用也大大降低了日常消缺，维护工作。因为具备上述优点，全浇注母线无疑是一种较理想中低压母线产品。
2 浇注母线裂缝产生原因分析
分析母线在生产制造、运输搬运、现场吊装、现场安装，各阶段有可能发生裂縫裂纹的原因。
2.1 生产制造过程
母线生产制造过程中，由于浇注材料是由树脂、硬化剂与火山岩无机矿物质混合而成的，在树脂与硬化剂化学反应并完全硬化的阶段，浇注料由液态转变成固态。此阶段严格按照要求控制材料和工艺执行，并经各种试验（工频耐压试验、局部放电测试等）检测保证，因此出厂合格产品存在裂缝的机率非常低，但如果工艺控制环节出现气泡掺入母线，并在后续环节出现贯穿性裂缝裂纹情况时，将可能导致母线受潮绝缘过低。
2.2 运输搬运
母线在运输搬运过程中，由于浇注母线每单位米的重量较重，因此在多层叠放母线时，必须在母线与母线之间增加垫木，且采用打包带紧固母线，避免母线在搬运中滑动。此阶段如母线未固定好，运输搬运过程中遭受强力碰撞或应力作用，母线局部表面会产生裂缝裂纹。由于表面损伤产生裂缝，此种情况通常可通过目视检查发现，但对于细小裂纹则需通过现场交接试验检测排除。
2.3 现场吊装
由于母线每单位米的重量较重，所以在吊装时，必须依据标准吊装的方式来吊装母线。吊装标准的4 m母线必须将吊绳分别固定于母线两端距离末端50 cm处，以使母线平均受力。且水平吊装时吊装绳捆绑必须绕过母线整个本体，不可单单绕过其中一相；垂直吊装时吊装绳捆绑必须确保两个以上吊装点，若是6 m元件，必须确保3个以上吊装点。现场安装环境复杂，部分母线安装于廊道、厂房高处，在实际吊装过程中很容易受到损伤，其中明显损伤可通过目视检查发现，但对于细小裂纹同样需通过现场交接试验检测排除。
2.4 现场安装
现场安装时，须确保水平或垂直母线的支撑，须1.5 m一个支撑，且需注意母线在高空安装时，吊装要牢固以免发生母线从空中掉落，同时须避免受到其他设备搬运时的碰撞。此阶段发生裂缝，通常是被其他设备碰撞或是不小心从高空坠落，出现裂缝裂纹原因与吊装相似。 2.5 裂缝裂纹排查总体分析
如上述环节所分析，裂缝裂纹主要产生在运输、吊装、安装环节，而且由于母线通过IK10测试，20J（焦耳）的能量撞击母线1 mm2表面母线无损伤，一般情况由于强烈撞击产生的明显裂缝裂纹通常会存在表面损伤，均可通过目视检查发现，目视检查无法发现的在耐压试验环节亦可进一步发现（通过因裂缝产生明显放电声及火花，及泄漏电流明显增大识别）。但对于极细小裂缝裂纹或随时间后续产生极细小裂缝裂纹，受试验观察、试验环境条件因素影响等，甚至耐压试验环节都可能无法发现，并且此种情况在实际工程中确实存在，此种情况则需通过淋水试验排查。
3 浇注母线现场淋水试验
3.1 干绝缘水平检查
（1）解开浇注母线盘头与其它设备连接处的过渡连接。
（2）用干布将浇注母线表面擦拭干净，确保浇注母线表面干燥清洁。
（3）用2500 V兆欧表分别测量浇注母线U/V/W各相对地绝缘水平，包括吸收比并记录数据（测单相时，其他两相短接并接地）。
3.2 湿绝缘检查
（1）从浇注母线首端（加压点）开始依次选择200 m内的母线段作为一段分段试验（具体长度可根据现场实际情况增减），先目视检查确认其表面无明显缺陷。
（2）用喷雾装置对分段母线表面进行均匀喷水，喷水量约为1.5 L/min，并将段内所有支架与支架处浇注母线表面之间设置泄漏通道（在支架处形成泄漏通道，可采用金属箔或湿布包覆支架处母线表面与支架间）；伸缩元件及预留未浇注接头不做喷淋；无淋水段支架不设泄漏通道。
（3）相隔15 min后再次喷淋一次，以确保湿气充分浸入。
（4）使用2500 V兆欧表分别测量浇注母线U/V/W各相对地绝缘水平，方法同干绝缘测量，并记录数据。
（5）干湿绝缘试验结果数据进行趋势对比，若绝缘电阻值下降70%以上或存在明显差异时，即表示可能存在裂缝等故障点。
（6）故障点排查方法：
a）将淋水段母线表面擦拭干燥，使其绝缘值恢复正常。
b）戴上绝缘手套。
c）使用绝缘测试仪，将地线接于含水海绵（并以铜丝缠绕），火线接于浇注预留接头位置母线铜排上。
d）将含水海绵于疑似故障段浇注母线外部来回擦拭，并加DC1kV以上的电压，当绝缘电阻值明显下降时（降低约70%），表示海绵所在点为故障点。
e）烘干故障点处，测试母线绝缘，若绝缘水平恢复正常，则可确认故障点，继续用含水海绵检查疑似故障段是否有其他故障点，直至排查完成。
7）对于发现的故障点，烘干处理，并测试绝缘，确保恢复正常；继续往下重复（1）至（6）步骤对余下分段进行排查。
8）整段浇注母线排查完后，统一对故障点进行修复，方法如下（详见章节4浇注母线裂缝处理）：
a）如破损面积较小，将该外部破损部分进行打磨，后进行修补作业。
b）如破损点面积过大则需更换新组件，破损组件报废处理。
（9）所有故障点修复完成后，连接预留的连接头并浇注，通过（1）至（6）的步骤排除故障。
（10）母线淋水耐压试验
a）全段浇注母线可分约3段（可根据实际情况调整）进行淋水耐压试验，用喷雾装置对表面进行均匀喷水，喷水量约为1.5 L/min，为在支架处形成泄漏通道，可采用金属箔或湿布包覆支架处母线表面与支架间；伸缩元件及预留未浇注接头不做喷淋。
b）采用交流耐压装置对每相进行交流耐压试验，测量每相泄漏电流值，测试时升压至AC12 kV（升压速度控制参考《GBT 16927.1-2011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求》），过程记录AC6.6 kV和AC12 kV两个电压水平的泄漏电流值，升压过程同时观察母线表面放电情况及耐压有无异状，检查有无明显放电声及火花，及泄漏电流明显增大现象。
c）交流耐压试验完成后用2500 V兆欧表复测绝缘水平。
注：1）施工过程中，建议每间隔约200 m留接头不浇注，待整体就位并做完湿绝缘后再进行浇注，以便于现场分段故障点排查。2）耐压试验作为破坏性试验，建议在现场操作时尽量控制数量。3）所有绝缘试验及耐压试验结束后，被试母线均应对地放电处理。
4 浇注母线裂缝处理
4.1 工器具及材料准备
角磨机（配适量金属切割片、打磨片、金刚石锯片）、#80砂纸、平/尖型钢凿、铁锤、6 mm扳手、M12扭力扳手、模具、脱模剂、真空搅拌桶、电动搅拌器、热风枪、绝缘测试仪、橡胶槌、粘土（模具密封）、B.I.M（浇注料）、小铲刀、排风扇、照明灯、手持喷雾器（≥16 L）、干净抹布、口罩、护目镜等。
4.2 一般裂缝修复
（1）当发现浇注母线有一般裂缝时，可采用修补用模具，依接头联接作业模式，来进行修补即可。
（2）注意浇注修补前/后，需再次确认各相绝缘值，检查是否有异常或满足标准要求，并记录数据及对地作放电处理，之后方可继续下一步骤。
4.3 母线更换
（1）特殊情况下，裂缝过大以致无法修补或多处裂缝时，可采取更换母线方式。
（2）先将异常母线两端及另两端母线固定吊挂住，采用合适的切割砂轮机或其他切割工具，将两端接头处先行切除，注意勿损伤需再次连接的母线，切断后，将异常母线移出，腾出作业空间。
（3）将两端接头处之四周模铸料，用切割砂轮机将各相逐一切隔成小方格子状深度约至2 cm，然后使用铁锤及平/尖型钢凿等工具，慢慢将四周模铸料小心敲除掉，直到可用扳手或切割机将所有锁固螺丝松开或切断为止。
（4）拆除该处铜连接片（*3组），之后将两端裸铜表面（*6面）清洁干净，再将合格新品移入，与原有回路母线进行连接，组装完成后，在浇铸前/后，再次确认各相绝缘值，是否有异常或合乎标准，并记录数据及对地作放电处理，确认合格后方可继续下一步骤。（敲除模铸料时，一般先从空间较大一相，开始操作，先拆除一相连接板以换取作业空间，再逐一进行另一相拆除工作。
5 结语
在缺乏具体试验、检验标准指导情况下，参考母线相关标准并结合实际工程经验，制定适用于核电项目6.6kV浇注母线淋水试验及修复方案，并据此对浇注母线现场裂缝故障点进行排查修复，实际解决因现场裂缝导致母线受潮情况下绝缘过低问题，有效提高现场设备、用电安全。
参考文献
[1] GB 50150-2006，电气设备交接试验标准[S].
[2] GB/T 16927.1-2011，高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求[S].
[3] JB/T9639-1999，封闭母线[S].
[4] GB/T 8349-2000，金属封闭母线[S].
[5] 王新.全浇注母线在6kV厂用系统中应用[J].电力建设，2009（7）.