一、發(fā)電機組封閉母線外殼局部過熱原因分析
(1)有資料表明,由于全連式封閉母線外殼環(huán)流的集膚效應(yīng)與鄰近效應(yīng),三相并排布置圓管載流導(dǎo)體的中相附加電阻與三相平均附加電阻之比接近2倍,因此中相封閉母線外殼的溫升一般情況下都高于邊相。
(2)發(fā)電機封閉母線伸縮節(jié)處內(nèi)藏12片截面120×10 mm的跨接鋁排(均勻分布),鑒于圓導(dǎo)體的集膚效應(yīng)損耗系數(shù)Kf = (式中:r是交流電阻,r0是直流電阻),可認(rèn)為封閉母線外殼回路由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的環(huán)流也是均勻分布的,即正常情況下每片跨接鋁排通過的環(huán)流約為發(fā)電機負(fù)荷電流的1/12。
(3)該伸縮節(jié)處的跨接鋁排雖為內(nèi)藏式,但可初步判斷過熱處的內(nèi)藏跨接鋁排有接觸不良現(xiàn)象。根據(jù)全連式封閉母線外殼環(huán)流損耗的計算公式顯見,隨著過熱處內(nèi)藏跨接鋁排的接觸不良,該部位的直流電阻rk0將同步上升,引起該處的環(huán)流損耗Pc成正比例上升,勢必引起局部過熱。且隨著機組負(fù)荷的變化,外殼環(huán)流I K相應(yīng)變化,環(huán)流損耗Pc與外殼環(huán)流(有效值)的平方成正比,溫升必然隨之相應(yīng)變化。
二、發(fā)電機組封閉母線外殼局部過熱處理方法
1、運行中處理方案
(1)缺陷未處理前,適當(dāng)降低發(fā)電機有無功負(fù)荷,電氣運行值班員加強巡檢,做好連續(xù)測溫工作,安裝一臺臨時排風(fēng)扇,外部吹風(fēng)降溫,盡量控制過熱處的溫度。
(2)伸縮節(jié)兩端軟接箱外側(cè)每側(cè)法蘭均有24顆固定螺栓,擬在每對螺栓間逐一加裝連接小鋁排,以期對內(nèi)藏式跨接鋁排實施分流,從而降低發(fā)熱。
(3)由于封閉母線外殼是三相短路并接地的,鋁外殼上感應(yīng)的軸向電動勢與大地等電位,故可在不停機的條件下實施安裝連接小鋁排方案。
2、停機后處理過程
(1)解體伸縮節(jié)橡膠套,經(jīng)查各跨接鋁排的固定螺栓雖無嚴(yán)重的松動現(xiàn)象,但部分緊固螺絲有明顯的電化腐蝕造成接觸不良而導(dǎo)致過熱的痕跡,特別是過熱處所對應(yīng)的固定螺絲狀況尤甚,確證了上面原因分析第(3)條的初步判斷。解開12塊跨接過渡鋁排,對過熱、電化腐蝕部位的氧化物進行打磨后涂抹增強導(dǎo)電性和防氧化性的電力脂,以消除接觸面電阻大造成的發(fā)熱。
(2)考慮到發(fā)電機組已運行多年,為增強B相封閉母線伸縮節(jié)連接處的載流量,仍執(zhí)行上述1運行中處理方案,在B相伸縮節(jié)兩端軟接箱外法蘭間加裝24根截面50×5mm連接小鋁排,以期對12塊內(nèi)藏式跨接鋁排進行分流,同時增大表面散熱能力。