摘要：绝缘管型母线容易在实际应用过程中会出现各种问题，影响电网正常运转。为了提高绝缘管型母线在实际应用过程中的安全性，笔者开展绝缘管型母线绝缘状态监测方法分析，通过对绝缘管型母线在使用过程中的绝缘状态进行监测,能够了解线路频率波动引起的各种实际问题，从而根据这些问题对绝缘管型母线进行性能上的优化。
关键词：绝缘管型母线；绝缘状态；监测方法
前言：绝缘管型母线又被称为管型电缆，是一种将铜制短管作为导体，导管外部由绝缘、导热层、防水层、屏蔽层构成的母线。绝缘管型母线的结构比电缆结构相类似，由于绝缘管型母线需要承受较大的电流，为此，通过这种方式对管型母线进行保护，能够让其稳定安全运行。
一、绝缘管型母线的性能优势
1.荷载电流量大，损失功率少
绝缘管型母线是一种中间空心状导体，这就使得其表面积比普通导线面积大，在电流通过时，绝缘管型母线表面电流也分布非常均匀，在电流荷载量相同的情况下，绝缘管型母线比普通导线电阻更小，功率损失也更小。
2.散热性能好，降低事故发生率
绝缘管型母线常在电压较高、电流较大的电网系统中使用，在运行过程中容易发热，但是由于其空心结构和聚四氟乙烯材料的特点，能够在高达300℃的温度下正常工作，并且在出现发热现象以后，能够通过热空气对流散热，物理性能与化学性能非常突出，使用年限可达25年以上。
3.横截面积系数大
由于绝缘管型母线是管型结构，横截面积系数就会比普通导线大，在电网建设的过程中，可以将绝缘管型母线进行超远距离的布置，并且不需要增加支撑架的数量，一般情况下的普通导线只能跨距10米，而绝缘管型母线能够跨距达到15米，远超普通导线的机械强度。
4.绝缘性能强
绝缘管型母线在输送高压电流的过程中，主要运用屏蔽封闭式传输电能，绝缘管型母线有屏蔽层，所以导线接地电位为零。同时，绝缘管型母线内部处于完全密封空间，也会防止水汽进入内部，有效隔绝了水蒸气和灰尘对电网运行的影响，这也会使得绝缘管型母线电气绝缘效果非常好，在气候恶劣的高原环境中也能安全运行。
5.安装简单，机械强度高
绝缘管型母线虽然内部结构复杂，但是安装却非常简单，在电网建设的过程中，仅需要将其固定在钢架结构上即可，而且还具有非常好的延展性，能够抵抗剧烈的牵拉，不会出现短路电力系统故障，并且不需要像普通电缆一样还需要穿墙套和支柱绝缘子，这也在一定程度上降低了电力系统运维人员检修电网系统的难度。
二、绝缘管型母线绝缘状态监测方法种类
绝缘管型母线以其众多优点被广泛应用于电网系统建设和运行，但是随着近些年来我国社会在生产生活中电能使用量的增加，绝缘管型母线故障也发生较为频繁，严重影响了人们正常的生产生活。有相关调查数据显示，在电力系统运行过程中，出现电力事故有将近一半左右的原因是绝缘管型母线受潮发生电力故障，这其中主要是绝缘管型母线外皮破裂导致水汽进入引起，并且破损部位通常发生在外护层的位置。绝缘管型母线外护层破损后还会引发环流，加速绝缘管型母线老化甚至发生火灾。所以为了电网系统安全运行，通过有效的检测方法查询绝缘管型母线是由于何种原因引起电力系统故障就显得尤为重要。绝缘管型母线绝缘检测方法现在主要有介质损耗检测法、接地电流检测法等。
介质损耗检测法现在多用于对电容性设备进行绝缘检测，但缺点是误差较大，技术人员通过不断的改进运用谐波分析计算来降低频率波动产生的误差，效果较为明显。接地电流检测法多用于变压器的故障检测，但是，由于绝缘管型母线电流荷载较大的性能特点，通过这种方法只能检测电流测量范围，局限性较大，并且精确度也较低。以上两种方法虽然直接进行绝缘管型母线绝缘状态的测量，但是可以通过将两种方法进行有效的融合，取其两者的优点，利用绝缘管型母线分段串联的特殊性，使用增量质损耗检测法对绝缘管型母线绝缘性进行分析，不但能够降低电能在传输过程汇总的频率波动，还能够减少误差，使得数据更加准确。
三、绝缘管型母线绝缘状态监测方法研究
1.介质损耗检测法
为了检测绝缘管型母线在受潮情况下的性能缺陷，运用介质损耗检测法模拟实验进行测试，将正常绝缘管型母线与外皮破损绝缘管型母线进行试验，电压为5kV，发现正常绝缘管型母线的 tanδ 值约为 0.53%，而受潮的绝缘管型母线 tanδ 值约为 0.69%，数据检测结果表明随着绝缘管型母线的介质发生损耗，其绝缘性也会发生非常大的变化[1]。在对220kV变电站绝缘管型母线进行测试时，在具体的电力系统中，影响电力自动化设备的干扰有工模干扰与差模干扰两种，这两种干扰通常是同时产生的，因此在检测绝缘管型母线在受潮情况时要以抑制这两种干扰为目标。从人身、设备安全与抗干扰的角度分析，变电站与调度中心的自动化设备要采用共同的接地系统。应用在电力自动化设备中的检测绝缘管型母线有两种，通常电源接口的保护器是应用在电子设备的电源进线端口，主要作用就是阻止浪涌电压从电源端口侵入设备，利用保护器件浪涌能量释放到大地中，控制电源电压；信号接口通常是用在电镀中心与厂站端的模拟通道中，或者是数字通道中，有效降低介质检测法产生误差对检测的影响。
2.接地电流检测法
绝缘管型母线接地检测法是利用互感器电流过大的特点，对绝缘管型母线接地测电流进行测量，这种方法采用多层墙体镶嵌套结构对电流进行屏蔽，在检测中能够起到很好的抗干扰作用[2]。在检测电流过大绝缘管型母线绝缘状态时，检测过程应该设计电流传感装置，并且分别安装在破损处和外皮完好处，检测电流传感器的参数变化，先采用高档位对绝缘管型母线通过的电流进行参数采集，然后再依照最佳档位对参数进行再一次的记录，为了提高检测的准确性，检测人员可以利用电流源输出档位不同的特点进行模拟实验，这样也能够更好的判断，预制10kV（相电压6kV）电压等级的地屏端部毛刺样品、金属悬浮电位样品、主绝缘受潮样品、主绝缘气隙样品四种缺陷样品以及一根完好的样品进行试验。通过观测设备的局部放电量、介质损耗因数、电容量、接地电流来反映样品的绝缘状态；反之可推导出上述状态量，以反映各缺陷发展过程的灵敏度。
试验流程如下：首先对每个缺陷样品加压，分别找出其局部放电起始电压。局部放电采用高频电流法，起始电压判定测量参照IEC标准，超过背景放电量的两倍且出现内部放电脉冲时的电压值规定为起始局部放电，试验所在场地背景噪声为5pC。施加电压值达到10kV电气设备交流耐压42kV进行1min交流耐压试验，看样品是否发生击穿，再进行6kV电压下各状态量的观测，随后对试品缓慢加压至42kV，期间实时监测并记录试品的绝缘状态量。通过分析各状态量变化趋势，来确定各缺陷最适合的检测手段[3]。
总结：综上所述，对绝缘管型母线绝缘状态进行监测时，应该根据实际情况和建筑内部结构进行供配电系统的设计。在设计低压配电系统过程中，要根据具体情况使用不同配电系统，科学选用变压器和电流互感器，适当优化配电系统设计，使得绝缘管型母线在电网系统运行中更加高效安全，更好的满足人们生产生活的需要。
参考文献：
[1]张涵.变电站全绝缘管型母线运行缺陷分析及改进措施[J].电子技术与软件工程,2018(16):215.
[2]阮羚,刘睿,赵健康,许志斌,杨帆,朱思瑞,李文佩.绝缘管型母线的行业现状分析及关键技术展望[J].中国电力,2018,51(06):67-76.
[3]阮羚,李成磊,杨帆,李鹏虎,朱思瑞,高乃奎,金海云.绝缘管型母线的发展现状及研究动向[J].高压电器,2018,54(04):43-53.