駱桂英

(杭州華電半山發(fā)電有限公司,浙江 杭州 310015)

0 引言

隨著大型機(jī)組的投運(yùn),發(fā)電機(jī)離相封閉母線因具有使用方便、運(yùn)行維護(hù)工作量小、鋼結(jié)構(gòu)發(fā)熱少、安全可靠性高、不受環(huán)境影響等優(yōu)點(diǎn),得以廣泛應(yīng)用。

由于離相封閉母線是相對(duì)密閉的,當(dāng)外界溫度下降或負(fù)荷電流降低引起母線溫度下降時(shí),封閉母線內(nèi)氣壓將降低。這樣,相對(duì)密閉的離相封閉母線就會(huì)從一些泄漏點(diǎn)吸入空氣,帶入潮氣、灰塵等,給封閉母線的安全運(yùn)行帶來隱患。

為防止外界灰塵、潮濕空氣等進(jìn)入封閉母線內(nèi),封閉母線一般都配置了微正壓裝置。微正壓裝置向封閉母線內(nèi)部提供純凈合格的壓縮空氣,并通過自動(dòng)控制裝置調(diào)節(jié)壓力,使封閉母線外殼內(nèi)的空氣壓力略高于外界大氣壓(一般為 300～2 500 Pa)而形成氣封,從而保證封閉母線的絕緣水平。但封閉母線微正壓裝置在實(shí)際運(yùn)行中存在的一些問題,給機(jī)組的安全帶來一定的威脅,因此,原配的微正壓裝置迫切需要改進(jìn)和完善。

1 微正壓裝置

杭州華電半山發(fā)電有限公司 S109FA機(jī)組的發(fā)電機(jī)出線采用三相離相式封閉母線,由發(fā)電機(jī)出口經(jīng)發(fā)電機(jī)斷路器(GCB)至主變壓器低壓側(cè)(19 kV)套管,中途 T接至發(fā)電機(jī)壓變 VT2,VT4柜及高壓廠用變壓器高壓側(cè)套管。機(jī)組在運(yùn)行情況下,封閉母線采用空氣微正壓,停機(jī)時(shí)采用熱風(fēng)微正壓保養(yǎng)。封閉母線微正壓裝置采用的是無油空氣壓縮機(jī):型號(hào),WW-0.6/7;體積流量,0.6m3/min;排氣壓力,0.7MPa;轉(zhuǎn)速,860 r/min;配用電機(jī)功率,5.5 kW。微正壓裝置改造前示意圖如圖 1所示。

該微正壓裝置包括氣路系統(tǒng)和電控系統(tǒng) 2個(gè)部分。氣路系統(tǒng)(原理如圖 1所示)由控制機(jī)柜、空氣壓縮機(jī)、貯氣罐和壓縮空氣輸出管路等組成,其中空氣壓縮機(jī)、貯氣罐置于機(jī)柜外部,空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣通過貯氣罐分 2路輸出:一路接至機(jī)柜下部輸入氣口,經(jīng)位于機(jī)柜內(nèi)的空氣過濾器、干燥塔、減壓閥后進(jìn)入封閉母線室;另一路經(jīng)過空氣過濾器、加熱器的管路后進(jìn)入封閉母線室?？諝鈮嚎s機(jī)啟動(dòng)后,自動(dòng)對(duì)氣源進(jìn)行過濾和干燥,通過調(diào)壓器減壓向母線供氣,維持母線內(nèi)微正壓。

圖1 微正壓裝置改造前示意圖

為保證安全,當(dāng)母線內(nèi)壓力低于 300 Pa時(shí),低壓控制開關(guān)接通,壓力指示燈指示低壓信號(hào);當(dāng)母線內(nèi)壓力超過 2500Pa時(shí),高壓控制開關(guān)接通,充氣指示燈指示高壓信號(hào),空氣壓縮機(jī)自動(dòng)停止設(shè)備運(yùn)行時(shí);貯氣罐氣壓低于 0.4MPa時(shí)空氣壓縮機(jī)啟動(dòng),高于 0.7MPa時(shí)空氣壓縮機(jī)停止。電控系統(tǒng)主要用來控制空氣壓縮機(jī)的啟動(dòng)、停止。微正壓裝置對(duì)氣源的要求是:氣源的溫度低于 50℃,氣源的露點(diǎn)溫度低于 -40℃(常壓),含塵直徑小于 0.05μm,含油量低于 0.0015%,氣源壓力 0.4～0.7MPa。

2 存在的問題

3臺(tái)燃機(jī)的微正壓裝置自投運(yùn)以來,存在較多問題。

(1)由于封閉母線存在微漏情況,空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)頻繁,無法保壓,多次造成空氣壓縮機(jī)熱保護(hù)動(dòng)作,且#1機(jī)微正壓裝置空氣壓縮機(jī)電機(jī)燒毀。

(2)空氣壓縮機(jī)的疏水設(shè)計(jì)不夠合理(需要人工疏水),疏水得不到及時(shí)排放,易使水分進(jìn)入封閉母線。

(3)貯氣罐內(nèi)生銹,銹水進(jìn)入微正裝置機(jī)柜內(nèi)使空氣濾網(wǎng)堵塞、失效,干燥塔效率下降。

因此,3臺(tái)發(fā)電機(jī)的封閉母線微正壓裝置已不能提供符合要求的壓縮空氣,不利于封閉母線的安全運(yùn)行,迫切需要改進(jìn)。

3 改進(jìn)措施

改進(jìn)的思路是:用機(jī)組已有的儀用空氣(氣源質(zhì)量符合微正壓裝置的要求)作為微正壓裝置的氣源,改造后的微正壓裝置如圖 2所示。

圖2 微正壓裝置改造后示意圖

在圖 2所示的裝置中,為了提供安全可靠的壓縮空氣,用 ?16mm的無縫不銹鋼管將儀用壓縮空氣經(jīng)不銹鋼手動(dòng)閥接入原空氣壓縮機(jī)出口,再按原管路分 2路接入封閉母線室;考慮到儀用空氣系統(tǒng)運(yùn)行中會(huì)含一定的油煙氣,在進(jìn)氣回路上增加兩級(jí)油水過濾器,減少含油、含水量。

在引入儀用空氣后,停用空氣壓縮機(jī)、貯氣罐等設(shè)備,電控系統(tǒng)中取消壓力高(低)控制空氣壓縮機(jī)停止和啟動(dòng)回路,備用空氣壓縮機(jī)僅在特殊情況下使用。

為便于今后接入空氣壓縮機(jī),在新管路接入時(shí)保留了與空氣壓縮機(jī)的接口,接口通過 1個(gè)不銹鋼手動(dòng)閥門與活接相連;為防止今后空氣壓縮機(jī)因失控連續(xù)工作而導(dǎo)致壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)定值,在新接入的管路中加入 1個(gè)安全閥,在壓力超過規(guī)定值時(shí)可以通過排氣來保護(hù)設(shè)備。安全閥可采用原空氣壓縮機(jī)出口的安全閥,整定值與原來一致。進(jìn)氣入口電磁閥采用壓力高(低)控制回路,可根據(jù)封閉母線室的壓力定值(夏天為 0.5～1.5kPa,冬天為 0.5～2.5kPa)自動(dòng)開啟和關(guān)閉。儀用壓縮空氣母管處引出管路為便于今后檢修操作加裝手動(dòng)隔離閥。

4 結(jié)束語

微正壓裝置通過改進(jìn)后,簡(jiǎn)化了系統(tǒng),減少了維護(hù)量,提高了設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的能力,可靠性得到了提高。因此,建議同類型微正壓裝置在有條件的情況下參考改進(jìn)。