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按母線的使用材料分類
銅母線:銅具有導(dǎo)電率高、機械強度高、耐腐蝕等優(yōu)點,但在工業(yè)上有很多重要用途,而且產(chǎn)量少,價格貴,故主要用在易腐蝕的地區(qū)(如化工廠附近或沿海地區(qū)等)。
鋁母線:鋁的導(dǎo)電率僅次于銅,且質(zhì)輕、、產(chǎn)量高,在屋內(nèi)和屋外配電裝置中廣泛采用。
鋁合金母線:有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種。鋁錳合金母線載流量大,但強度較差,采用一定的補強措施后可廣泛使用;鋁鎂合金母線機械強度大,但載流量小,焊接困難,使用范圍較小。
鋼母線:鋼的機械強度大,但導(dǎo)電性差,僅用在高壓小容量電路(如電壓互感器回路以及小容量廠用、所用變壓器的高壓側(cè))、工作電流不大于200A的低壓電路、直流電路以及接地裝置回路中。
封閉母線:用外殼將母線封閉起來,用于單機容量在200MW以上的大型發(fā)電機組、發(fā)電機與變壓器之間的連接線以及廠用電源和電壓互感器等分支線
1.封閉母線的結(jié)構(gòu)類型
按外殼材料分:塑料外殼母線和金屬外殼母線。
按外殼與母線間的結(jié)構(gòu)形式分:
不隔相式封閉母線:三相母線設(shè)在沒有相間板的公共外殼內(nèi),只能防止絕緣子免受污染和外物所造成的母線短路,而不能消除發(fā)生相間短路的可能性,也不能減少相間電動力和鋼構(gòu)的發(fā)熱。
供電可靠性大,輪流檢修母線時,不斷對用戶的供電;
檢修任何一條母線的隔離開關(guān)時,只需將隔離開關(guān)所屬的線路停電,其余線路可以不停電;
當(dāng)一條母線發(fā)生故障時,可以用另一條母線迅速恢復(fù)供電,縮小線路停電范圍;
任何一條線路的斷路器因故不能操作時,可以用倒母線的方式,用母聯(lián)斷路器代替線路斷路器進(jìn)行操作;
運行方式靈活;
另外還具有調(diào)度、擴建、檢修方便的優(yōu)點
2)雙母線接線缺點
接線比較復(fù)雜,倒閘操作時容易發(fā)生誤操作;
母線隔離開關(guān)較多,配電裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故經(jīng)濟性較差;
當(dāng)母線故障時,須短時切除較多的電源和線路;
在許多大型建筑物或是重要的建筑物中,除了正常的供配電以外,還配有柴油發(fā)電機作為應(yīng)急電源。一旦電網(wǎng)供電的線路出問題或是建筑物內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)使市電跳閘斷電時,就需要柴油發(fā)電機組發(fā)電作臨時供電,以重要的工作不至于停止工作,或疏散照明指示人員疏散方向。柴油發(fā)電機所發(fā)出的電需要通過變電站的部分低壓配電柜,經(jīng)過低壓配電柜饋送到需要應(yīng)急電源的用電設(shè)備上去。而柴油發(fā)電機與變電站的低壓配電柜則是由耐火電纜或耐火封閉母線連接成一體的供電系統(tǒng)。由于耐火電纜或耐火封閉母線除了在電網(wǎng)或線路出問題時作應(yīng)急電源線路外,還要在出現(xiàn)火災(zāi)或其他災(zāi)難時作為輸電線路。因此,耐火電纜或耐火封閉母線能在高溫下正常輸電。當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到700℃以上時,也能供電運行在1.5小時以上,而不會由于環(huán)境溫度的升高造成內(nèi)部絕緣降低導(dǎo)致線間短路的現(xiàn)象出現(xiàn)。在什么情況下應(yīng)選用耐火電纜,在什么情況下應(yīng)選用耐火封閉母線呢?
這主要是根據(jù)柴油發(fā)電機組到低壓配電柜所需的容量和線路走向的空間來確定。
耐火電纜參照采用GB12706-91標(biāo)準(zhǔn),耐火特性應(yīng)符合GB12666.6-90的要求,在電纜型號中,耐火電纜是以NH為字頭,有帶鎧(NH-YJV32)與不帶鎧(NH-YJV)兩種。帶鎧電纜相對于不帶鎧電纜價格上稍貴一點。因為它們的結(jié)構(gòu)是不同的。
帶鎧電纜的結(jié)構(gòu)共分六層,中間一層為銅導(dǎo)電線芯,銅芯外第二層為云母帶繞包絕緣耐火層,第三層為交聯(lián)聚乙烯絕緣層,第四層為內(nèi)襯層,第五層為鋼絲鎧裝(含六根銅絲),第六層為PVC護(hù)套。
安裝應(yīng)注意以下幾點:
1、金屬電纜橋架及其支架和引入引出的金屬電纜導(dǎo)管可靠接地。
⑴金屬電纜橋架及其支架全長應(yīng)不少于2處與接地或接零干線連接;
⑵非鍍鋅電纜橋架間連接板的兩端需做跨接地線,跨接線截面不小于42。
⑶鍍鋅橋架連接板兩端不需跨接地線,但連接板兩端不少于2個有防松螺帽或防松墊圈的連接固定螺栓。
2、應(yīng)急配電線路與正常配電線路應(yīng)分槽敷設(shè);雙電源供電的兩個電源回路不宜同槽敷設(shè)。
3、強電與弱電應(yīng)分槽敷設(shè)。弱電中的不同系統(tǒng)宜分槽敷設(shè),消防、綜合布線等弱電線路應(yīng)分槽敷設(shè)。
4、線槽、橋架、封閉母線經(jīng)過建筑物的變形縫時應(yīng)采取補償措施;穿過防火墻及防火樓板時線槽、橋架內(nèi)外應(yīng)采取防火封堵措施。
5、橋架與支架間應(yīng)采用螺栓固定,且螺母位于橋架外側(cè)。
6、封閉插接母線的連接符合產(chǎn)品技術(shù)文件規(guī)定,垂直敷設(shè)時。
結(jié)露原因分析如下:
4號機4月1日開始進(jìn)行大修及排放改造,至6月底改造結(jié)束,期間封閉母線微正壓裝置處于停運狀態(tài)時間長達(dá)近三個月。機組停機時間較長,且正值環(huán)境較為潮濕的季節(jié),封母內(nèi)部聚集了一定量的水汽。這種水汽多以液態(tài)形式存在,且水量比較集中,沒有影響到母線內(nèi)部絕緣,所以在啟機絕緣量測過程中,封母絕緣水平良好。
在機組啟機之后,封母內(nèi)導(dǎo)體發(fā)熱,加速了封母內(nèi)外空氣的置換速度,大量水汽滯留在母線內(nèi),形成凝結(jié)水。且C相封閉母線處在迎風(fēng)口,外界環(huán)境溫度更低,母線內(nèi)導(dǎo)體、支撐絕緣子、外殼的內(nèi)表面及盤式絕緣子上更容易出現(xiàn)凝結(jié)水滴的現(xiàn)象。凝結(jié)水大量積聚在封母中的位置,即高廠變上方盆式絕緣子上表面,當(dāng)凝結(jié)水積聚到一定程度,漫過盆式絕緣子上表面溝槽,導(dǎo)致導(dǎo)體與封母外殼通過絕緣子表面發(fā)生放電,所以在盆式絕緣子表面產(chǎn)生了放電痕跡。
對封閉母線C相內(nèi)積水處理完成后,測量絕緣為2500MΩ以上。
對封閉母線A、B相內(nèi)部進(jìn)行檢查,B相情況良好、無積水,A相在穿墻膨脹節(jié)處有輕微積水(約200),清理后測量A、B相封母絕緣均在2500MΩ以上。
對封閉母線微正壓裝置充入母線的氣體進(jìn)行濕度檢測,濕度<30%,屬于合格范圍。
對封閉母線密封性進(jìn)行檢測,母線內(nèi)氣體壓力由2kPa降至300Pa,時間約4分鐘,小于規(guī)定的15分鐘,說明封閉母線密封不良。
3、設(shè)備損情況
封閉母線C相高廠變升高座處盤式絕緣子損。
二、非計劃停運原因分析
(1)直接原因
本起非停事件的直接原因是4號發(fā)電機機端零序電壓升高至8.29V,超過整定值8V,使得發(fā)變組A、B套保護(hù)裝置定子接地保護(hù)動作,直接導(dǎo)致發(fā)電機停機。
(2)根本原因
本起事件的根本原因是4號發(fā)電機外部封母C相高廠變上方盆式絕緣子上結(jié)露積水,逐漸漫過盆式絕緣子溝槽,使得C相導(dǎo)體通過積水發(fā)生放電現(xiàn)象。
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