剖析及處理
1、原因剖析
(1) 有材料標明,因為全連式關閉母線外殼環流的集膚效應與鄰近效應,三相并排布置圓管載流導體的中相附加電阻與三相均勻附加電阻之比接近2倍,因此中相關閉母線外殼的溫升都高于邊相。
(2) 發電機關閉母線彈性節處內藏12片截面120mm×10mm的跨接鋁排(均勻分布),鑒于圓導體的集膚效損耗系數Kf=r/r0≈1(式中:r 是溝通電阻,r0是直流電阻),可認為關閉母線外殼回路因為電磁感應而發生的環流也是均勻分布的,即正常狀況下每片跨接鋁排經過的環流約為發電機負荷電流的1/12。
(3) 該彈性節處的跨接鋁排雖為內藏式,但可初步判斷過熱處的內藏跨接鋁排有接觸不良現象。根據全連式關閉母線外殼環流損耗的計算公式Pc=I2krkoKf.式中Ik為外殼環流;rko為外殼直流電阻;Kf為外殼的集膚效應損耗系數,在厚度不大于8mm時可取為1。
顯見,
動力母線跟著過熱處內藏跨接鋁排的接觸不良,該部位的直流電阻rko將同步上升,引起該處的環流損耗Pc成正比例上升,勢必引起部分過熱。且跟著機組負荷的改變,外殼環流Ik相應改變,環流損耗Pc與外殼環流(有效值)的平方成正比,溫升必定隨之相應改變。
2、處理方法
2.1運轉中處理方案的似定
(1)缺陷未處理前,聯絡省中調恰當降低5號發電機有功、無功負荷,電氣運轉值班員加強巡檢,做好接連測溫工作,裝置一臺臨時排風扇,外部吹風降溫,盡量操控過熱處的溫度。
(2)彈性節兩頭軟接箱外側每側法蘭均有24顆固定螺栓,擬在每對螺栓間逐一加裝銜接小鋁排,以期對內藏式跨接鋁排施行分流,從而降低發熱。
因為關閉母線外殼是三相短路并接地的,鋁外殼上感應的軸向電動勢與大地間無電位差,故可在不停機的條件下施行。
2.2 停機后處理過程
(1)解體彈性節橡膠套,經查各跨接鋁排的固定螺栓雖無嚴重的松動現象。但部分緊固螺絲有顯著的電化腐蝕形成接觸不良而導致過熱的痕跡,特別是過熱場所對應的固定螺絲狀況尤甚。解開12塊跨接過渡鋁排,對過熱、電化腐蝕部位進行打磨后涂改增強導電性和防氧化性的電力脂,以消除接觸電阻大形成的發熱。
(2)考慮到5號發電機組已運轉多年(1981年投運),為增強B相關閉母線彈性節銜接處的載流量,仍按上述處理方案,在B相彈性節兩頭軟接箱外法蘭間加裝24根截面50mm×5mm銜接小鋁排,以期對12塊內藏式跨接鋁排進行分流,一起增大表面散熱能力、處理狀況如圖1所示。
3、作用檢測
(1)發電機組運轉帶200MW負荷時,用遠紅外測溫儀測得關閉母線B相原過熱處的溫度為50℃,同法蘭其它部位的溫度也降至50℃以下。夏季高溫天氣帶210MW時,B相關閉母線彈性節法蘭處溫度也在65℃以下,降溫作用顯著,5號發電機組圓滿完成了迎峰度夏任務。
(2)210MW負荷時,用鉗型電流表測得新加裝的B?相關閉母線彈性節處銜接小鋁排每根經過的電流均在25A左右,達到了預期的分流目的。