發(fā)電機(jī)封閉母線絕緣低原因分析及處理

1、 發(fā)電機(jī)封閉母線絕緣低原因分析及處理 【摘要】 本文針發(fā)電機(jī)組封閉母線絕緣降低現(xiàn)象，進(jìn)行了分析， 提出了處理建議?！娟P(guān)鍵詞】 封閉母線 絕緣 空氣循環(huán)干燥裝置 維護(hù)發(fā)電機(jī)組從發(fā)電機(jī)到變壓器采用qlfm型全連式自冷離相封閉母線。近年來，出現(xiàn)機(jī)組啟動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)定子絕緣電阻明顯偏低，甚至不合格，拆除發(fā)電機(jī)至封閉母線的軟連接后，測定子絕緣正常，封閉母線絕緣不合格，既延誤了開機(jī)時(shí)間，影響經(jīng)濟(jì)效益，又給安全生產(chǎn)帶來隱患。一、停機(jī)檢查公司利用機(jī)組大修機(jī)會(huì)，會(huì)同制造廠家對發(fā)電機(jī)封閉母線進(jìn)行了詳細(xì)檢查和維護(hù)。在徹底拆開封閉母線蓋板后發(fā)現(xiàn)封筒內(nèi)壁有受潮跡象，支持瓷瓶有輕微結(jié)露現(xiàn)象。二、原因分析經(jīng)過認(rèn)真分析，認(rèn)為引起

2、發(fā)電機(jī)封閉母線內(nèi)部結(jié)露受潮導(dǎo)致絕緣電阻降低的主要原因包括：2.1封閉母線密封性下降封閉母線絕緣是由絕緣子及密封隔斷裝置構(gòu)成。封閉母線隨著長期運(yùn)行，支持瓷瓶、觀察孔、蓋板等處密封條老化，導(dǎo)致封閉母線密封性下降，給其絕緣電阻帶來三方面不利影響。1）出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。結(jié)露是指空氣中的水分遇冷凝成小水滴。封閉母線運(yùn)行過程中，由于發(fā)電機(jī)負(fù)載電流變化，其內(nèi)部導(dǎo)體發(fā)熱程度也隨之變化不同，溫度自然也不同。根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，不同溫度，空氣的飽和水蒸氣密度不同。溫度升高，封母內(nèi)部空氣的飽和水蒸氣密度變大，由于密封性不佳，會(huì)繼續(xù)吸收封母外部周圍空氣中的水分，成為飽和空氣。但是隨著發(fā)電機(jī)負(fù)荷降低，電流減小，封母內(nèi)部溫度

3、降低，空氣的飽和水蒸氣密度變小，內(nèi)部過量水分被析出，形成結(jié)露水，嚴(yán)重影響封閉母線絕緣。去年下半年，#5機(jī)組三次諧波電壓式定子接地保護(hù)裝置（3）出現(xiàn)2次報(bào)警，當(dāng)時(shí)檢查發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)、tv及其他地方均未發(fā)現(xiàn)異常，實(shí)際上應(yīng)該就是封母內(nèi)部結(jié)露嚴(yán)重引起發(fā)電機(jī)定子絕緣降低至限值而報(bào)警。2）潮氣易侵入。封閉母線運(yùn)行過程中內(nèi)部溫度較高， 潮氣會(huì)從封閉母線的各個(gè)密封不好的地方進(jìn)入封閉母線內(nèi)部， 機(jī)組在運(yùn)行期間潮氣會(huì)逐步蒸發(fā)掉， 當(dāng)機(jī)組停運(yùn)后潮氣蒸發(fā)速度慢，造成封母絕緣能力降低。3）內(nèi)部形成污穢層。由于密封性差，空氣中的雜質(zhì)包括一些粉塵進(jìn)入封閉母線后會(huì)穩(wěn)定的吸附在母線導(dǎo)體、支撐絕緣子、密封隔斷裝置或外殼的內(nèi)表面，或

4、是吸附在封閉母線密封不嚴(yán)處，形成污穢層。由于封母內(nèi)部空氣狹小，平時(shí)無法處理，一旦受潮氣影響，污穢層中的可溶性鹽類被水份溶解，形成導(dǎo)電水膜，加劇絕緣子表面的絕緣電阻下降，泄漏電流增大，可能產(chǎn)生局部爬行放電。當(dāng)絕緣子的電阻下降到不能承受導(dǎo)體運(yùn)行電壓時(shí)，在污穢層的表面就要發(fā)生閃烙，封閉母線閃烙的可能性大為增加。2.2封母維護(hù)工作缺失及空氣循環(huán)干燥裝置的長期停用我公司#5、#6發(fā)電機(jī)采用的是鎮(zhèn)江華東電力設(shè)備制造廠的qlfm-20/8000型封閉母線，自2005年初投產(chǎn)以來，歷次機(jī)組檢修均未重視其密封情況，未進(jìn)行有效維護(hù)，僅通過高壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)來判斷其狀況。同時(shí)，封閉母線配套采用的gz45型封母空氣循環(huán)干燥

5、裝置，雖然與一般微正壓裝置相比，對封閉母線的密封要求不是很高，但是，同樣由于維護(hù)工作的忽視和缺失，造成其處于長期停用檢修狀態(tài)，沒有發(fā)揮出應(yīng)有的干燥除濕作用。這是造成封閉母線結(jié)露的主要原因之一。三、防范措施3.1提高發(fā)電機(jī)封閉母線的密封性為防止發(fā)電機(jī)封母再次受潮，大修中，我們聯(lián)系制造廠家，到廠指導(dǎo)，同時(shí)制定詳細(xì)的檢修作業(yè)指導(dǎo)書，認(rèn)真檢查封母密封情況，將封閉母線上所有的密封墊予以統(tǒng)一更換，包括密封盤套（盤式絕緣子）、母線支撐絕緣子底座的密封膠墊、窺視窗密封膠墊。并將整個(gè)封閉母線進(jìn)行擦拭清掃，工作完成后進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，確保密封性符合要求。3，2修復(fù)并正確使用空氣循環(huán)干燥裝置我公司采用gz45型封母空氣

6、循環(huán)干燥裝置。該裝置應(yīng)用強(qiáng)迫風(fēng)冷封閉母線密閉空氣循環(huán)的工作原理和再生除濕工作原理，采用大流量空氣閉式循環(huán)干燥方式，使用大流量風(fēng)機(jī)把離相封閉母線殼內(nèi)空氣整體閉式循環(huán)到離相封閉母線殼外干燥裝置中進(jìn)行干燥再生處理后再送回離相封閉母線外殼內(nèi)部，密閉循環(huán)，往復(fù)使用。裝置用分子篩作吸附劑，吸濕能力強(qiáng)，使用壽命長。裝置動(dòng)力部分采用質(zhì)量可靠的羅茨風(fēng)機(jī)，它能比較迅速地循環(huán)干燥封閉母線中的空氣。電氣部分采用智能化強(qiáng)勁的plc控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測、顯示母線內(nèi)部的相對濕度，并根據(jù)精密濕度監(jiān)控器采集的母線內(nèi)空氣參數(shù)，與設(shè)定的相對濕度值進(jìn)行比較。當(dāng)測量值大于設(shè)定值上限時(shí)，由 plc 控制裝置自動(dòng)投入運(yùn)行，運(yùn)行滿一個(gè)周期后再次檢

7、測母線內(nèi)空氣相對濕度是否低于設(shè)定值下限，如果低于下限，則退出運(yùn)行；否則繼續(xù)運(yùn)行一個(gè)周期，直至母線內(nèi)空氣參數(shù)值低于設(shè)定值下限則停機(jī)。期間，裝置啟動(dòng)再生筒內(nèi)的加熱器并通過設(shè)定溫度上下限值，實(shí)時(shí)控制熱電阻的投入和停止。這樣，離相封閉母線殼內(nèi)空氣相對濕度始終保持在設(shè)定值以下，使離相封閉母線絕緣水平得到有效保護(hù)。由于對封母維護(hù)工作的忽視，其封母空氣循環(huán)干燥裝置維護(hù)也未得到重視，裝置長期處于失效停用狀態(tài)。這次，公司在維護(hù)封母的同時(shí)，對配套的空氣循環(huán)干燥裝置也進(jìn)行了大修，更換了裝置內(nèi)部羅茨風(fēng)機(jī)、空氣濾清器和分子篩，制定了定期維護(hù)制度，確保其能正常投用。過去，有人認(rèn)為，封閉母線一旦運(yùn)行起來后，依靠本身產(chǎn)生的熱

8、量，會(huì)將封閉母線內(nèi)的一些固體絕緣件加熱，從而可以提高封閉母線的整體絕緣，而不需要依靠干燥裝置。所以過去我公司機(jī)組停運(yùn)期間，才啟運(yùn)空氣循環(huán)干燥裝置。其實(shí)這種觀點(diǎn)偏面的，這是因?yàn)榉忾]母線一旦運(yùn)行起來以后，封閉母線的導(dǎo)體和外殼都會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，母線內(nèi)部的空氣也會(huì)被隨之加熱，封閉母線內(nèi)部空氣被加熱后，由于密封性不嚴(yán)，就會(huì)吸收封閉母線外部的水分，使自己盡量達(dá)到飽和，所以，封閉母線內(nèi)部熱空氣的相對濕度要遠(yuǎn)比封閉母線外部空氣的濕度大得多，當(dāng)導(dǎo)體的負(fù)載電流減小時(shí)，增大的溫差就會(huì)使空氣中的飽和水成為過量水析出，所以，空氣循環(huán)干燥裝置無論機(jī)組在開機(jī)或停機(jī)的情況下，都應(yīng)24小時(shí)不間斷投放使用，以真正實(shí)現(xiàn)干燥除濕功能，防止封閉母線受潮結(jié)露。我公司對發(fā)電機(jī)封閉母線也進(jìn)行了同樣的檢查和維護(hù)。目前，從最近機(jī)分別調(diào)停后再啟動(dòng)時(shí)的情況看，發(fā)電機(jī)定子絕緣已處于正常范圍。四、結(jié)