楊高產(chǎn)
【摘要】本文主要論述了核電站220KV倒送電工程主要設(shè)備220KV開(kāi)關(guān)站(GIS)和輔助變壓器的組成及安裝注意事項(xiàng)及要求。
【關(guān)鍵詞】220KV倒送電; 220KV開(kāi)關(guān)站(GIS ); 輔助變壓器。
核電站220KV倒送電主要設(shè)備為220KV開(kāi)關(guān)站(GIS)和兩天輔助變壓器,下面分別介紹這兩個(gè)主要設(shè)備的組成和安裝。
1. 220KV開(kāi)關(guān)站(GIS):所謂GIS(GAS INSULATED SWITCHGEAR)開(kāi)關(guān)站是指戶外型SF6氣體絕緣開(kāi)關(guān)站,為全封閉組合電氣設(shè)備。母線、斷路器、隔離閘刀、接地閘刀、CT、PT及母線避雷器等,均裝設(shè)在充以SF6氣體的鋁合金筒體內(nèi)。由于GIS裝置采用了SF6氣體作為絕緣與滅弧介質(zhì),而SF6氣體具有極高的絕緣強(qiáng)度和優(yōu)良的滅弧性能,所以GIS開(kāi)關(guān)站結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小(為常規(guī)變電站的1/5—1/10),并且安全可靠。由于SF6氣體的電氣絕緣強(qiáng)度取決于SF6氣體密度,因此,必須保證GIS外殼的良好密封性,并對(duì)運(yùn)行中各GIS氣室的SF6壓力進(jìn)行監(jiān)視,使各氣室內(nèi)的SF6氣體壓力保持在允許范圍內(nèi)。GIS按需要被劃分成不同氣室,各氣室之間通過(guò)密封式盆式絕緣子隔開(kāi),一個(gè)氣室的SF6壓力降低,不影響其他氣室的正常運(yùn)行。每個(gè)氣室裝設(shè)有下列裝置:供監(jiān)視氣室內(nèi)SF6氣體壓力的壓力開(kāi)關(guān)及信號(hào)裝置,當(dāng)SF6壓力降低時(shí)發(fā)出相應(yīng)信號(hào);供氣室充氣或排氣。主回路導(dǎo)體由薄壁鋁合金管制成。導(dǎo)體的連接全部采用插接,管型母線兩端為鍍銀的圓形指式觸頭,連接時(shí)插在固定在外殼盆式絕緣子上的圓形靜觸頭上。GIS的氣體處理,GIS的氣體處理工作是指GIS在安裝或檢修時(shí)氣室充SF6氣體前后的全部氣體操作過(guò)程,每項(xiàng)工作的具體內(nèi)容和要求簡(jiǎn)要說(shuō)明如下:排氣及抽真空,將氣室在安裝或檢修過(guò)程中為防止外殼內(nèi)部電氣設(shè)備受潮而臨時(shí)充入的SF6氣體排出,換上干燥劑并抽真空至50Pa,保持30分鐘。充SF6,用充氣小車(chē)將合格的SF6氣體充入氣室至額定工作壓力,對(duì)斷路器氣室為0.68MPa;對(duì)其他氣室為0.35MPa,以上均指溫度為20度時(shí)的相對(duì)壓力。泄漏檢查,用撿漏儀對(duì)各個(gè)氣室的連接法蘭處進(jìn)行撿漏。靜止及測(cè)微水,在氣室的泄漏檢查合格后,靜止48小時(shí),然后用微水測(cè)量?jī)x對(duì)氣室內(nèi)SF6氣體的含水量進(jìn)行測(cè)量。如檢測(cè)結(jié)果合格??梢酝度脒\(yùn)行,如測(cè)量結(jié)果不合格,則需要重復(fù)進(jìn)行上述工作,直至合格為止。
2.輔助變壓器,兩臺(tái)輔助變壓器為220/6.3KV、31.5MVA,三相戶外式,冷卻方式為強(qiáng)迫風(fēng)冷,每臺(tái)變壓器裝設(shè)一臺(tái)冷卻器,冷卻器上裝設(shè)3臺(tái)冷卻風(fēng)扇。變壓器的總體構(gòu)成分兩大部分:1. 功能部分,實(shí)現(xiàn)變換電壓的功能,由鐵芯和繞組構(gòu)成;2. 保護(hù)部分,保障功能的正常發(fā)揮。保護(hù)部分按其實(shí)際功能,分為預(yù)防性保護(hù)和消防性保護(hù)。預(yù)防性保護(hù)由絕緣系統(tǒng)、冷卻(散熱)系統(tǒng)、承力系統(tǒng)組成。消防性保護(hù)由切斷電源設(shè)施、釋放油壓裝置、滅火裝置組成。下面分別簡(jiǎn)述輔助變壓器油箱﹑有載分接開(kāi)關(guān)﹑變壓器油。1.油箱,油箱是一個(gè)體系,包括油箱主體、儲(chǔ)油柜系統(tǒng)、冷卻裝置及附加設(shè)施。油箱的功能:盛油(不滲漏油是最重的);封存(加儲(chǔ)油柜實(shí)現(xiàn)完全隔離大氣);散熱(附設(shè)散熱裝置)。儲(chǔ)油柜(油枕)裝置,儲(chǔ)油柜裝置是由油室(柜體)、氣室(膠囊)、油位計(jì)、吸濕型呼吸器以及氣體繼電器等組成的一個(gè)小系統(tǒng)。氣室經(jīng)呼吸器與大氣相通,通過(guò)呼吸達(dá)到調(diào)節(jié)油箱內(nèi)油量,以保持油箱內(nèi)部的壓力穩(wěn)定。它是實(shí)現(xiàn)大型電力變壓器全密封的關(guān)鍵裝置,對(duì)隔離大氣入侵,保護(hù)內(nèi)絕緣的安全有非常重要的作用。2.有載分接開(kāi)關(guān),有載分接開(kāi)關(guān)是在變壓器不中斷負(fù)載的條件下,通過(guò)改變調(diào)壓繞組的分接頭,增減繞組的匝數(shù),以改變電壓比,達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的。有載分接開(kāi)關(guān)有兩種基本形成,一種叫組合式,另一種叫復(fù)合式。組合式有載分接開(kāi)關(guān)調(diào)換分接時(shí)分兩個(gè)步驟,先是分接選擇器的一個(gè)動(dòng)觸頭在不通過(guò)電流的狀態(tài)下,預(yù)選一個(gè)與原工作分接相鄰的分接位置。然后切換開(kāi)關(guān)將工作電流從原工作分接位置轉(zhuǎn)移到預(yù)選分接位置。復(fù)合式有載分接開(kāi)關(guān)從原工作分接位置變換到相鄰分接位置是一步完成的。但兩種開(kāi)關(guān)的工作電流轉(zhuǎn)移,都是在與變壓器油箱隔離的切換開(kāi)關(guān)油箱(俗稱(chēng)絕緣筒)內(nèi)進(jìn)行的,并且通過(guò)過(guò)渡電阻限流。絕緣筒經(jīng)分接開(kāi)關(guān)儲(chǔ)油柜和呼吸器與大氣相通,以便切換開(kāi)關(guān)工作時(shí)產(chǎn)生氣體排入大氣中。有載分接開(kāi)關(guān)的電動(dòng)機(jī)構(gòu)不但要為分接開(kāi)關(guān)的操作提供必要的動(dòng)力;而且要具備級(jí)進(jìn)控制、限位保護(hù)及位置指示等多種功能。因此電動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成,既有許多機(jī)械零件,又有許多電氣元件。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,才能正確發(fā)揮作用。3.變壓器油,原油品種分兩大類(lèi):1. 環(huán)烷基油:含有75%~83%的環(huán)烷烴(烴為碳?xì)浠衔锏目偡Q(chēng))。例如克拉瑪依油田產(chǎn)的原油。2. 烷基(石蠟基)油:含25%~30%的烷烴。例如大慶油田產(chǎn)的原油。 油的牌號(hào):按變壓器油的凝點(diǎn)性能定牌號(hào),凝點(diǎn)為-10℃、-25℃和-45℃,分別稱(chēng)為10號(hào)、25號(hào)和45號(hào)油。根據(jù)變壓器停運(yùn)時(shí)可能達(dá)到的最低溫度選用相應(yīng)牌號(hào)的油。油品的外觀目測(cè):目視透明容器內(nèi)的油樣,應(yīng)透明、無(wú)可見(jiàn)雜質(zhì)或懸浮物。 變壓器油的凈化處理:變壓器油的凈化處理是通過(guò)物理方法除去油中的水分和污染物。常用的方法有兩種:1. 壓力過(guò)濾法:壓力過(guò)濾法是運(yùn)用壓力濾油機(jī)。它是在一系列過(guò)濾板之間放入烘干的濾紙。被過(guò)濾的油用泵打進(jìn)濾板,強(qiáng)迫通過(guò)濾紙,濾去固體雜質(zhì)和水分。壓力濾油機(jī)是開(kāi)啟式結(jié)構(gòu),濾油過(guò)程中油和空氣接觸,另外濾紙吸附水分的能力有限。因此,現(xiàn)今只有當(dāng)油中固體雜質(zhì)含量很高時(shí)(例如事故后油中存在大量游離碳),才使用壓力式濾油機(jī)。2. 真空過(guò)濾法:真空過(guò)濾法是運(yùn)用真空濾油機(jī)。它是由一級(jí)濾網(wǎng)(粗濾)、進(jìn)油泵、加熱器、真空罐(內(nèi)設(shè)噴嘴)、真空泵、出油泵、二級(jí)濾網(wǎng)(精濾)等組成。真空濾油的工作原理和程序是:被過(guò)濾油經(jīng)過(guò)一級(jí)濾網(wǎng),濾去顆粒較大的固體雜質(zhì),進(jìn)入加熱器加熱。熱油在真空罐內(nèi)被噴散,油中水氣和氣體被真空泵抽走,排除到大氣中。脫氣(汽)后的油由出油泵從真空罐內(nèi)抽出,經(jīng)過(guò)二級(jí)濾網(wǎng)進(jìn)行精濾。油中水分和氣體的脫除效果取決于真空度和油的溫度。真空度越高越好。
作者簡(jiǎn)介:楊高產(chǎn)(1973年12月),性別:男,民族:漢,籍貫:陜西咸陽(yáng),職稱(chēng):中級(jí),學(xué)歷:本科,單位:中國(guó)核電工程有限公司,研究方向:電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)。