封閉母線外殼局部過熱原因分析及處理實例

 

（1）有資料表明，由于全連式封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）發電機封閉母線伸縮節處內藏12片截面120×10 mm的跨接鋁排（均勻分布），鑒于圓導體的集膚效應損耗系數Kf = （式中：r是交流電阻，r0是直流電阻），可認為封閉母線外殼回路由于電磁感應而產生的環流也是均勻分布的，即正常情況下每片跨接鋁排通過的環流約為發電機負荷電流的1/12。

 

（3）該伸縮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。根據全連式封閉母線外殼環流損耗的計算公式顯見，隨著過熱處內藏跨接鋁排的接觸不良，該部位的直流電阻rk0將同步上升，引起該處的環流損耗Pc成正比例上升，勢必引起局部過熱。且隨著機組負荷的變化，外殼環流I K相應變化，環流損耗Pc與外殼環流（有效值）的平方成正比，溫升必然隨之相應變化。

 

二、發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，適當降低發電機有無功負荷，電氣運行值班員加強巡檢，做好連續測溫工作，安裝一臺臨時排風扇，外部吹風降溫，盡量控制過熱處的溫度。

（2）伸縮節兩端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連接小鋁排，以期對內藏式跨接鋁排實施分流，從而降低發熱。

（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，但部分緊固螺絲有明顯的電化腐蝕造成接觸不良而導致過熱的痕跡，特別是過熱處所對應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電性和防氧化性的電力脂，以消除接觸面電阻大造成的發熱。

 

（2）考慮到發電機組已運行多年，為增強B相封閉母線伸縮節連接處的載流量，仍執行上述1運行中處理方案，在B相伸縮節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塊內藏式跨接鋁排進行分流，同時增大表面散熱能力。