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800MW發電機封閉母線局部過熱原因分析

作者:劉文忠 吳志奇  
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  負荷開關外殼與發電機出口封閉母線外殼連接處、負荷開關外殼與主變低壓側封閉母線外殼連接處局部過熱現象一直比較嚴重,雖經采取對連接螺栓重新緊固、更換銅墊片、更換白鋼螺栓、加大接合面外側的短路條等措施,過熱程度得以緩解,但一直未能得到徹底解決,具體原因為:

  (1) 連接處導電面積不足,電流密度大

  在封閉母線安裝施工時,首先將主變低壓側、發電機三相引出線側封閉母線外殼各段之間進行焊接,形成一個整體后,再與裝配好的負荷開關進行對接。受施工工藝水平所限,在負荷開關外殼兩側與兩側封閉母線連接處留下的安裝尺寸誤差較大。

  為提高封閉母線的密封性能,安裝時在結合面之間錯誤地加裝了橡膠密封墊,使2個結合面不能直接接觸。這樣,發電機負荷電流在封閉母線外殼上產生的感應電流只能流經緊固螺栓及短路條。由于螺栓及短路條的導電面積與整個封閉母線外殼的接合面面積相差懸殊,使各螺栓及短路條上的電流密度大大高于封閉母線其他部位的電流密度,引起螺栓及短路條在大負荷工況下過熱。

  (2) 連接處接觸電阻大

  負荷開關外殼兩側與其兩側封閉母線連接時使用的螺栓與壓緊墊片、壓緊墊片與短路條、短路條與封閉母線外殼間有一定的接觸電阻,其阻值遠高于封閉母線外殼其他部位的鋁材電阻,造成負荷開關外殼與封閉母線外殼連接處的發熱量明顯增高。該接觸電阻值雖可通過調整螺栓緊力、平整壓緊墊片、平整短路條降低一些,但不可能完全消除。

3 解決封閉母線外殼連接處過熱的措施

  (1) 將負荷開關外殼兩側與兩側封閉母線外殼連接處的橡膠密封墊換成鋁制密封墊,增加導電面積,減小電流密度。

  (2) 應將各接合面加工平整,保證各接合面間緊密接觸,在各接合面上涂上導電膏,盡量減小接觸電阻。

  (3) 短路條與壓緊墊片、短路條與封閉母線外殼間的接觸面應平整,并在各接合面上涂導電膏,盡量減小接觸電阻。

  (4) 各螺栓緊力應均勻,不出現接合面局部翹曲,防止局部區域接觸電阻過大。

  (5) 定期對封閉母線的發熱情況進行檢查,及時消除因運行中振動及過熱導致的螺栓松動、螺栓壓緊墊片變形等故障。

  2002年綏電公司1,2號機組在小修中,采用上述技術措施對負荷開關外殼與封閉母線連接處進行了處理,均取得滿意的效果。

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