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        智能變電站澆注式封閉母線的維護(hù)策略分析

        2014-11-17 18:06:41姜玉強(qiáng)
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2014年33期
        關(guān)鍵詞:問(wèn)題提出解決方案

        姜玉強(qiáng)

        摘 要:隨著全球電網(wǎng)的升級(jí),澆注式封閉母線運(yùn)用的越來(lái)越廣泛。其緊湊的結(jié)構(gòu),良好的互換性能,穩(wěn)定的電器性能,強(qiáng)大的絕緣性、較大的輸電量、較長(zhǎng)的壽命,安裝維修便利等一系列特點(diǎn),在各個(gè)行業(yè)的供配電系統(tǒng)內(nèi)被廣泛的利用。水電站作為智能電網(wǎng)的先驅(qū),在行業(yè)里占有很強(qiáng)的影響性,下面文章將對(duì)水電站澆注式封閉母線的安裝、維護(hù)問(wèn)題,作出一些分析。

        關(guān)鍵詞:?jiǎn)栴}提出;澆注式封閉母線的特性;謹(jǐn)慎安裝;存在的問(wèn)題;解決方案

        1 問(wèn)題提出

        映電總廠位于四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣映秀鎮(zhèn),始建于1965年8月,1971年9月一臺(tái)機(jī)組投產(chǎn),1972年竣工。下轄映秀灣電站、漁子溪電站、耿達(dá)電站,總裝機(jī)容量455MW,三站采用集中控制方式,集控中心設(shè)置在都江堰。2008年5月12日因汶川大地震三站受損嚴(yán)重停產(chǎn)?!?.12”地震后恢復(fù)重建基本完成了對(duì)映站、漁站耿站投運(yùn)機(jī)組及系統(tǒng)上網(wǎng)設(shè)備的集中控制,并于2010年8月7日投入試運(yùn)行。然而2010年“8.13”特大山洪泥石流災(zāi)害,使即將全面恢復(fù)的映電總廠再次遭受重創(chuàng)。

        在“8.13”泥石流恢復(fù)重建中,為響應(yīng)高效節(jié)能口號(hào),配合智能化電網(wǎng)建設(shè),為下一步建設(shè)智能化電廠作準(zhǔn)備,決定將映站、耿站發(fā)電機(jī)組出口母線至主變壓器低壓側(cè)10kV三相裸鋁母線改造為澆注式封閉母線,采用臺(tái)灣安達(dá)康科技股份有限公司生產(chǎn)的澆注式封閉母線。為保證澆注式封閉母線運(yùn)行、維護(hù)工作正常開(kāi)展,現(xiàn)對(duì)澆注式封閉母線安裝、維護(hù)策略進(jìn)行分析。

        2 澆注式封閉母線的特殊性能

        2.1 其組成部分與外在環(huán)境要求

        封閉母線與其他母線相比,最重要的是正確的處理好表明工作,這項(xiàng)工作的處理過(guò)程中,要仔細(xì)的進(jìn)行酸洗、磷化、烘干、噴粉、固化等的幾項(xiàng)嚴(yán)格步驟。為了使母線能起到絕緣作用,其外殼可以采用噴涂的方式,聚酯環(huán)氧粉末正是最為適當(dāng)?shù)牟牧?,不僅在其表面有著較強(qiáng)的附著力,而且母線的保持時(shí)間也更長(zhǎng)久。

        2.2 優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

        (1)有利于更好地適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備,良好的互換性能;節(jié)省安裝空間。(2)外殼根據(jù)減少發(fā)熱的要求,一般采用無(wú)磁或弱磁材料。(3)封閉式的母線,系統(tǒng)的抗污穢能力顯著提高,能夠適用于煤炭、造紙、化工等粉塵嚴(yán)重污染和空氣濕度較大的地區(qū)。減弱了其適用范圍的諸多限制。(4)還可以防止因小動(dòng)物造成的母線接地短路故障,人員和電氣設(shè)備的安全防護(hù)得到有力的保障。(5)結(jié)構(gòu)冗大的封閉母線,材料消耗量大,而且造成了外殼環(huán)流,其電能損耗也很大。(6)因其工藝和保護(hù)性更高,封閉式母線的價(jià)格相比更高,其經(jīng)濟(jì)性較差。

        2.3 安裝場(chǎng)地與注意事項(xiàng)

        (1)海拔高度不能超過(guò)2000m。(2)周?chē)諝鉁囟纫?40℃到-5℃之間最為適宜,并且在24小時(shí)內(nèi)平均溫度不可以超過(guò)+35℃。(3)在40℃時(shí)空氣中的相對(duì)濕度不能超過(guò)50%;在20℃時(shí)不能超過(guò)90%。(4)絕對(duì)要保持周?chē)目諝馇鍧崯o(wú)塵埃,沒(méi)有腐蝕絕緣的氣體存在。

        2.4 謹(jǐn)慎的安裝

        (1)因?yàn)榉忾]式母線容易被污染,安裝時(shí)比較怕臟,因此需要在安裝前,保證智能變電站里,母線經(jīng)過(guò)的場(chǎng)所內(nèi),所以工程的基本結(jié)束。(2)按照設(shè)計(jì)圖紙要求的指定位置,要預(yù)留預(yù)埋好樓板及墻體的預(yù)留洞和預(yù)埋件。(3)做好清潔工作。母線的各個(gè)連接處的銅排表面如果有臟東西,那么安裝好之后,母線之間的電阻將會(huì)因摩擦增大,容易發(fā)生高溫氧化銅排的現(xiàn)象。因此,連接處的銅排表面,外殼內(nèi),絕緣子都要保持清潔。(4)做到最精確的安裝。母線與外殼要做到應(yīng)同心而且誤差不得超過(guò)5mm,母線段與母線段連接時(shí),兩段相臨的母線和母線外殼要對(duì)齊,連接后最重要的是不能讓母線與其外殼承受到機(jī)械應(yīng)力。(5)安裝的每一步都要謹(jǐn)慎,安裝中要保證外殼的相間短路板、相間支撐板的位置都和連接都正確,用力矩板手緊固外殼的各個(gè)連接部位的扭矩螺栓,保證各接觸面的良好封閉,分段絕緣的外殼要做好絕緣措施,同時(shí)母線的緊固件必須用熱鍍鋅制品。(6)為保證每一個(gè)絕緣電阻的性能,在安裝前就需要做好絕緣性的檢測(cè),要用1000V兆歐表測(cè)量,各個(gè)絕緣電阻都要保證不能小于20兆歐。(7)安裝時(shí)的從業(yè)人員要有正規(guī)的上崗證書(shū)和嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待工作的態(tài)度,仔細(xì)按照?qǐng)D紙要求,保證各部件的準(zhǔn)備工作的完成,切忌因小失大,避免因安裝錯(cuò)誤,影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度。

        2.5 構(gòu)造框架

        封閉式母線有著自己在安裝時(shí),必須保持的規(guī)格結(jié)構(gòu),其整體都要保持橫平豎直的狀態(tài)。水平方向上,為使工作更便利,安裝的距地面高度至少要在2.2m以上;垂直方向上要大于1.8m。在連接處必要的時(shí)候要裝好支架。而當(dāng)支架都成排安裝時(shí),之間的距離要保持在2m以下,而且要整齊的排列、間距相同。

        母線在連接處常因水平移動(dòng),易造成斷裂,所以對(duì)于母線的端盒的懸空,可以采用支架固定,但是必須固定墻體和頂板上的支架,工具要用膨脹絲,但是要加平光墊片、彈簧墊片。

        3 封閉式母線易出現(xiàn)的問(wèn)題與處理意見(jiàn)

        目前水電站是澆注式封閉母線應(yīng)用比較廣泛的一個(gè)領(lǐng)域,因其強(qiáng)大的輸電性能,因此供電時(shí),電阻的變化將很大程度的造成高溫。所以該產(chǎn)品安裝過(guò)程的關(guān)鍵問(wèn)題,就是如何降低封閉式母線的電阻阻值。當(dāng)然在通常情況下,作為封閉式母線的導(dǎo)電銅排本身,電阻很小。然而最不可忽視的是各單元之間的連接處、插接箱的插接處電阻,經(jīng)常因?yàn)榻佑|面易出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致電阻會(huì)隨之增大,成為易發(fā)熱地,造成高溫氧化現(xiàn)象。因此如何降低母線連接處的接觸電阻,保證輸電系統(tǒng)的安全運(yùn)行將是非常重要的問(wèn)題。

        (1)主要通過(guò)插接口進(jìn)行連接的空氣型絕緣母線之間,通常插接口處的導(dǎo)電銅排都是單面插接,其接處面因?yàn)椴皇鞘志o密,容易造成電阻的增大。但是如果插接口處的導(dǎo)電銅排能變?yōu)殡p面,這樣可以增加在插接口處的導(dǎo)電銅排的一倍接觸面積,就能降低一倍的接觸電阻,從而避免了此處易過(guò)熱、易氧化導(dǎo)電銅排的現(xiàn)象。

        (2)有導(dǎo)電銅排鉆孔的密集型的絕緣母線,其接頭連接處也是易發(fā)熱地,因?yàn)檫B接時(shí),要用到銅螺栓進(jìn)行連接的。這樣導(dǎo)電銅排的截面就會(huì)很小,導(dǎo)致在鉆孔的周?chē)l(fā)熱,導(dǎo)致導(dǎo)電銅排高溫被氧化。而母線接頭處如果換用銅壓板進(jìn)行連接的話,銅壓板因?yàn)楸葘?dǎo)電銅排截面寬,并在銅壓板的兩側(cè)將扭矩銅螺栓擰牢,為保證銅壓板、導(dǎo)電銅排之間的接觸面緊密而且均衡,最好要直至扭斷扭矩銅螺栓的保險(xiǎn)頸,才能滿足技術(shù)的要求。

        (3)母線的各個(gè)連接處錯(cuò)綜復(fù)雜,為保證整個(gè)的供配電系統(tǒng)安全運(yùn)行,最重要的就是要保證母線各個(gè)單元之間的連接可靠。連接處的好壞原因也是多種多樣的,其中主要的是內(nèi)在的和外在的兩種。內(nèi)在原因就比如比如安裝員工生病了,精神恍惚,工作標(biāo)準(zhǔn)不同等等;而外在原因大概就是使用的工具不適當(dāng)?shù)鹊?。這些小小的錯(cuò)誤都能造成母線之間的連接處不緊密,導(dǎo)致該處電阻增大,導(dǎo)電銅排發(fā)熱并被氧化,形成事故隱患。

        (4)安裝插接箱時(shí),因?yàn)樵谀妇€接口處有夾上導(dǎo)電銅排進(jìn)行插接,需要借助銅接片的彈力,但銅片自身的彈力并不好,并且是修的次數(shù)越多,越不好,最終導(dǎo)致夾力減小,造成接觸不良,影響電阻增大,進(jìn)而導(dǎo)致高溫發(fā)熱。因此可以在插接箱的插腳處設(shè)置一個(gè)借力裝置,彈簧,來(lái)保證始終能夠橫定銅接片與導(dǎo)電銅排之間的夾力,而且彈簧的彈力也可以由調(diào)節(jié)的螺母來(lái)控制。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        要維護(hù)好水電站的澆注式封閉母線,不單是在后期的維護(hù)問(wèn)題,更是一項(xiàng)從選材,安裝到后期維護(hù)的長(zhǎng)久之事。做好維護(hù)工作,不僅是對(duì)效益的維護(hù),更是對(duì)工作人員生命安全的有力保障。

        參考文獻(xiàn)

        [1]國(guó)家電網(wǎng)公司.水電站技術(shù)導(dǎo)則[S].2010.

        [2]辛麗紅.電力系統(tǒng)母線負(fù)荷預(yù)測(cè)研究[D].成都電氣信息學(xué)院,2011

        [3]胡林.水電站澆注式封閉母線的維護(hù)措施簡(jiǎn)介[J].科技向?qū)В?013.

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