離相、共相封閉母線

浙江火電三門核電維護(hù)

離相共相封閉母線第1頁

金屬外殼封閉母線可分為離相封閉母線和共相封閉母線。

三門核電廠發(fā)電機(jī)至廠變高壓側(cè)是封閉離相母線，廠變低壓側(cè)至各中壓母線、輔變至中壓母線是共相封閉母線。離相共相封閉母線第2頁

離相封閉母線采取金屬外殼封閉母線優(yōu)點(diǎn)全連式自冷離相封閉母線結(jié)構(gòu)特點(diǎn)離相封閉母線防潮防結(jié)露辦法大機(jī)組離相封閉母線技術(shù)要求試驗項目共相封閉母線共箱封閉母線結(jié)構(gòu)特點(diǎn)共箱封閉母線運(yùn)行注意事項試驗項目

離相共相封閉母線第3頁離相封閉母線●采取金屬外殼封閉母線優(yōu)點(diǎn)：1、降低接地故障，防止相間短路。大容量發(fā)電機(jī)出口短路電流很大，發(fā)電機(jī)承受不住出口短路沖擊。封閉母線因為含有金屬外殼保護(hù)，所以基本上可消除外界潮氣、灰塵和外界異物引發(fā)接地故障；采取分相封閉母線，基本上防止了相間短路故障，因而提升了發(fā)電機(jī)運(yùn)行可靠性。2、降低母線周圍鋼結(jié)構(gòu)發(fā)燒。敞露式大電流母線會使得周圍鋼結(jié)構(gòu)在電磁感應(yīng)下產(chǎn)生渦流和環(huán)流，其發(fā)燒溫度高、損耗大。金屬封閉母線外殼起到屏蔽作用，使外殼以外部分磁場大約可降到敞露時10℅以下。應(yīng)此大大降低了母線周圍鋼結(jié)構(gòu)發(fā)燒。離相共相封閉母線第4頁離相封閉母線3、降低相間電動力。因為金屬外殼屏蔽作用，使短路電流所產(chǎn)生磁通大大地減弱，所以使相間電動力降低很多，便如200MW發(fā)電機(jī)機(jī)組所使用封閉母線電動力僅為敞露母線23℅左右。4、母線被封閉后，通常采取微正壓方式運(yùn)行，這么能夠預(yù)防絕緣子結(jié)露，提升了運(yùn)行可靠性，而且為母線強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻創(chuàng)造了條件。5、封閉母線由工廠成套生產(chǎn)，施工安裝簡便，簡化了對土建結(jié)構(gòu)要求，運(yùn)行維護(hù)工作量較小。離相共相封閉母線第5頁離相封閉母線全連式自冷離相封閉母線結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：全連式自冷離相封閉母線主要由母線導(dǎo)體、外殼、絕緣子、金具、密封隔斷裝置、伸縮賠償裝置、短路板、穿墻板、外殼支持件、各種設(shè)備柜及與發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備連接結(jié)構(gòu)組成。因為母線比較長，普通在制造廠制成若干分段，到現(xiàn)場后將各段母線用焊接或螺栓連接組裝，與設(shè)備連接普通用螺栓連接。各相母線導(dǎo)體分別用絕緣子支撐并封閉于各自外殼之中。當(dāng)母線導(dǎo)體流過電流時，外殼上將產(chǎn)生一個方向相反而其數(shù)值幾乎與母線導(dǎo)體流過電流相等感應(yīng)電流，為此，整段母線外殼本身在電氣上需連通，并在首、末端用斷路板將三相外殼短接，組成三相外殼回路，使該電流在三相外殼回路中環(huán)流，這么，殼外磁場大大減小，對母線電流產(chǎn)生磁場起有效屏蔽作用.與敞露式大電流母線相比，在很大程度上減小了周圍鋼構(gòu)、鋼筋在電磁感應(yīng)下產(chǎn)生渦流和環(huán)流。離相共相封閉母線第6頁離相封閉母線離相封閉母線防潮防結(jié)露辦法：當(dāng)發(fā)電機(jī)停運(yùn)或檢修時，離相封閉母線因未經(jīng)過電流，環(huán)境潮濕空氣侵入，可能結(jié)露，造成支柱絕緣子等絕緣下降，引發(fā)發(fā)電機(jī)升壓后絕緣電阻下降，嚴(yán)重甚至造成母線接地，為此封閉母線要有防結(jié)露辦法，通?？刹扇∫韵氯N方式。1）微正壓裝置。用微正壓裝置向封閉母線輸送熱空氣，使封閉母線保持一定壓力，其作用是保持母線微正壓，使外界污穢氣體不侵入，保持一定溫度，用以防潮。運(yùn)行一段時間后，需處理密封件老化等問題，以確保建立微正壓，實(shí)現(xiàn)長久有效驅(qū)潮目標(biāo)。離相共相封閉母線第7頁離相封閉母線2）熱風(fēng)保養(yǎng)裝置。離相封閉母線內(nèi)裝有可調(diào)溫度調(diào)整裝置控制空間加熱器，方便確保母線內(nèi)溫度高于露點(diǎn)。在機(jī)組停運(yùn)時，使熱元件通電發(fā)燒驅(qū)潮；也有在發(fā)電機(jī)停運(yùn)檢修時，輸送一定熱風(fēng)來驅(qū)潮。這種裝置不需要微正壓，對封閉母線密封程度要求不高，但也帶來耗電量大缺點(diǎn)。3）閉式循環(huán)方式。利用空氣循環(huán)干燥裝置把封閉母線內(nèi)空氣抽出，并從外界經(jīng)空氣濾清器補(bǔ)入少許空氣，經(jīng)干燥后又重新送進(jìn)封閉母線，如此周而復(fù)始，使母線內(nèi)水分逐步降低，相對濕度下降，露點(diǎn)濕度隨之下降，確保封閉母線不結(jié)露。4）微正壓裝置和閉式循環(huán)裝置能夠手動控制，也能夠自動控制。自動方式控制是，當(dāng)封閉母線內(nèi)部壓力不夠或溫度下降、相對濕度增大時，經(jīng)過溫、濕度傳感器采集相關(guān)參數(shù)自動開啟裝置，送人干燥空氣，保持封閉母線不結(jié)露，當(dāng)溫度提升后，有自動停頓微正壓裝置或閉式循環(huán)裝置。離相共相封閉母線第8頁離相封閉母線大機(jī)組離相封閉母線技術(shù)要求1)應(yīng)滿足電廠自然環(huán)境和發(fā)電機(jī)及其輔助設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求。2）封閉母線外殼應(yīng)有防護(hù)作用，能預(yù)防人體及外物觸及帶電導(dǎo)體，預(yù)防大量灰塵及水氣侵入外殼內(nèi)部，臟污導(dǎo)體及絕緣部件而降低絕緣水平。外殼采取多點(diǎn)接地，且在每處（最少在其中一處）設(shè)一個可靠接地點(diǎn)，接地導(dǎo)體應(yīng)用足夠截面，以確保含有經(jīng)過短路電流能力。封閉母線支持結(jié)構(gòu)金屬部分應(yīng)可靠接地。離相共相封閉母線第9頁離相封閉母線3）封閉母線主回路和各分支回路為全連式，要求同相外殼各段有良好電氣連接，保持外殼電氣連續(xù)性；并分別在回路首末端裝設(shè)短路板，以組成三相外殼間閉合回路。外殼短路板應(yīng)設(shè)可靠接地點(diǎn)。當(dāng)母線經(jīng)過電流時，外殼感應(yīng)電壓不應(yīng)超出24V。4)封閉母線與設(shè)備連接處和長直段連接處等部位，其導(dǎo)體采取編織線銅辮或鋁簿疊片伸縮節(jié)，外殼則采取橡膠伸縮套和鋁波紋管作為賠償裝置，用以賠償導(dǎo)體和外殼之間因溫度改變基礎(chǔ)差異沉降造成位移，并兼有隔振作用。螺栓連接導(dǎo)體接觸面應(yīng)鍍銀。對于電流大于3000A母線，其緊固件需采取非磁性材料，外殼與設(shè)備連接采取波紋管或活動套筒，外殼和設(shè)備外殼間相互絕緣，以防止母線外殼和設(shè)備外殼組成回路，使設(shè)備外殼流過環(huán)流而過熱。離相共相封閉母線第10頁離相封閉母線5）在發(fā)電機(jī)引出端子與封閉母線連接處裝設(shè)隔氫裝置，封閉母線側(cè)裝排氫裝置方便于氫氣逸出。封閉母線與發(fā)電機(jī)連接端應(yīng)該裝有密封隔離套管或者盆式絕緣子，以預(yù)防氫氣漏人封閉母線外殼內(nèi)，預(yù)防有空氣或灰塵侵入，并裝設(shè)在線漏氫檢測設(shè)備。6）封閉母線導(dǎo)體、接點(diǎn)和外殼等輕易過熱部位，應(yīng)設(shè)置測溫裝置，方便于監(jiān)測。7）應(yīng)設(shè)有防潮防露辦法，另在封閉母線戶內(nèi)外穿墻處設(shè)置密封絕緣套管，當(dāng)發(fā)電機(jī)停運(yùn)或檢修時，離相封閉母線因未經(jīng)過電流或封閉母線溫度有顯著改變時，防環(huán)境潮濕空氣滲透。8）封閉母線應(yīng)預(yù)防共振。封閉母線支持跨距，主母線應(yīng)小于10m。離相共相封閉母線第11頁離相封閉母線試驗項目：1、絕緣試驗采取2500V兆歐表，額定電壓為15kV及以上全連式離相封閉母線在常溫下，分相絕緣電阻值大于50MΩ。2、交流耐壓試驗

額定電壓為20KV,交流耐壓試驗電壓為51KV。額定電壓為24KV,交流耐壓試驗電壓為53KV。

離相共相封閉母線第12頁共箱封閉母線共箱封閉母線結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三相母線共在一個金屬封閉結(jié)構(gòu)箱內(nèi)，含有制造簡單、造價低、維護(hù)方便、運(yùn)行較為可靠等優(yōu)點(diǎn)，多采取自然冷卻、外殼多點(diǎn)接地方式，布置在主廠房內(nèi)或主廠房A排列外。缺點(diǎn)是布置位置較大且現(xiàn)場安裝工作量大，受外界環(huán)境條件影響大，對運(yùn)行維護(hù)要求較高，如維護(hù)不妥有可能受潮，影響封閉母線絕緣水平，甚至造成相對地或相間短路，引發(fā)嚴(yán)重廠用電事故。離相共相封閉母線第13頁共相封閉母線共箱封閉母線運(yùn)行注意事項因為共相母線用于高壓廠用工作變器低壓側(cè)與高壓廠用工作母線或高壓廠用公用母線進(jìn)線電源斷路器連接，對設(shè)備運(yùn)行而言，其故障性質(zhì)與所連接變壓器內(nèi)部故障性質(zhì)一樣，一旦發(fā)生故障，其故障電流將到達(dá)較高水平。運(yùn)行中，對共相母線絕緣、耐壓水平均須保持較高水平。如共相母線，因為有很多人孔門，應(yīng)保持密封嚴(yán)密，防止因負(fù)荷高低、氣溫冷熱發(fā)生“呼吸”造成絕緣部件結(jié)灰或結(jié)露，惡化運(yùn)行條件。離相共相封閉母線第