封閉母線外殼局部過(guò)熱原因分析及處理實(shí)例

 

（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(jī)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(guò)的環(huán)流約為發(fā)電機(jī)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(guò)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(jì)算公式顯見(jiàn)，隨著過(guò)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(shì)必引起局部過(guò)熱。且隨著機(jī)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(jī)組封閉母線外殼局部過(guò)熱處理方法

 

1、運(yùn)行中處理方案

 

（1）缺陷未處理前，適當(dāng)降低發(fā)電機(jī)有無(wú)功負(fù)荷，電氣運(yùn)行值班員加強(qiáng)巡檢，做好連續(xù)測(cè)溫工作，安裝一臺(tái)臨時(shí)排風(fēng)扇，外部吹風(fēng)降溫，盡量控制過(guò)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(duì)螺栓間逐一加裝連接小鋁排，以期對(duì)內(nèi)藏式跨接鋁排實(shí)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(dòng)勢(shì)與大地等電位，故可在不停機(jī)的條件下實(shí)施安裝連接小鋁排方案。

 

2、停機(jī)后處理過(guò)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(wú)嚴(yán)重的松動(dòng)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(guò)熱的痕跡，特別是過(guò)熱處所對(duì)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(kāi)12塊跨接過(guò)渡鋁排，對(duì)過(guò)熱、電化腐蝕部位的氧化物進(jìn)行打磨后涂抹增強(qiáng)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(jī)組已運(yùn)行多年，為增強(qiáng)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(yùn)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(duì)12塊內(nèi)藏式跨接鋁排進(jìn)行分流，同時(shí)增大表面散熱能力。