西溪电站高压开关柜母排发热故障处理

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1、第3期广东水利水电No．32012年3月GUANGD0NGWATERRES0URCESANDHYDROPOWERMar．2012西溪电站高压开关柜母排发热故障的处理林玉淇(广东省潮州供水枢纽发电中心，广东潮州521011)摘要：通过对潮州供水枢纽发电中心西溪母排运行温度过高问题的原因分析，根据导体设计选型和现场实际情况的比较后选取了增大母线铜排载流面积的方式解决母排的发热过高问题，从而增加发电量，提高电站经济效益。关键词：西溪电站；高压开关柜；母排；发热故障；处理措施中图分类号：TV73文献标识码：B文章编号：1008—0112(2012)03—0059—031概况广东省潮州供水枢

2、纽东溪、西溪电站，装有4台灯泡贯流式机组，其中，西溪电站为2×14MW，东溪电站为2×9MW，电站设计年发电量为20812万kW·h。西溪电站主接线采用扩大单元接线形式，即1台主变压器带2台机组。机组出口母线电压为6．3kV，单机额定电流为1426A。2台机组经621和622出口断路器汇流至6．3KV高压母排，再经过602断路器送到西溪2主变，如图1所示。6．3kV母线各相分别由2块型号为TMY一100×10的铜排并联组成，用穿墙套管及绝缘子连接螺栓固定，竖放布置，敷设在金属铠装开关柜体内部。高压开关柜安装在西溪电站高压开关室内。2高压开关柜的结构及工作原理2．1高压开关柜简介主变

3、低压侧高压开关柜采用型号为KYN48—12／03G的中置式高压开关柜，由柜体和手车2部分组成。开关柜的柜体由钢板弯制用螺栓连接组合而成。柜内图1主接线示意分隔为手车室、主母线室、电缆室和仪表室4部分，各室位置上，即：移出位置、试验位置、工作位置。主触头分之间应完全隔离，手车室与主母线室和电缆室之间采用为静触头和动触头，动触头装于手车上，静触头分别装动静触头连接，触头盒上有活动保护隔离装置。于柜体主母线室和电缆室内，各为6个。动触头为单触手车由真空断路器其他辅助设备组成，电站采用的头32触指弹簧梅花触头，与其连接的触头臂杆装在断是通用VB2—12／3150A一40kA型真空断路器。手

4、车室路器的极柱上，当手车移动到工作位置时起电气联接作门上装有观察窗，可以看到手车在柜内的位置，同时也用。动触头垂直方向允许上下摆动4mm，左右4mm有能看到手车上的ON／OFF按钮和机械位置指示器以及利于手车互换。储能／释放状态指示。在手车室内安装了特定的导轨，2．2电气原理结构供断路器手车在内滑行，只要用操作手柄操作柜体上的如图2，高压开关(断路器)电气部分的主要作用是手车推进机构就可以移动手车，或把手车定位在相应的断开或接通电路的开关设备(C：控制器)，不仅能在正收稿日期：2011—01—08；修回日期：2012—02—09作者简介：林玉淇(1982一)，男，本科，工程师，从事

5、水电工程运行管理工作。·59·2012年3月第3期林玉淇：西溪电站高压开关柜母排发热故障的处理掣鲫一图3开关柜截面示意I单位：mm)2)两溪6．3kV母线由多个高压柜母排并列组成，各柜母排之间用螺栓连接。南于导体热胀冷缩，运行几年后部分螺栓出现松动，造成连接接触面压紧程度不均匀，使载流面积减小，导致接触面发热，由于热量传递使母排整体发热。3)由于母排安装在密闭的高压开关柜内，基本上@@@⑩@@@运@0@@靠自然对流散热，运行过程中，母排产生的热量无法及1一s2：储能做动开关；CC：合闸线圈；BC：闭锁电磁铁；s3：合／分辅时散出，从而造成母排运行温度偏高。助开关；Tc：分闸线圈；C

6、：控制器；S4：闭锁电磁铁的辅助开关；M：储能电机；K0：机构内部防跳继电器；V1一V4：整流器(交流时)；SC：过综上分析，西溪电站6．3kV母排载流面积偏小和电流脱扣器线散热差是造成开关柜运行时温度偏高的主要原因。图2断路器电气原理结构示意4处理方案的实施常时通断负荷电流，而且能在出现断路故障时在保护装通过发热原因分析，结合现场实际，拟在原安装的黄的作用下切断断路电流(sc：过电流脱扣器线圈)。排列方式上更换较大截面的铜质母排，以满足西溪2台通过电气部分控制操动机构使传动元件实现开断元件机组在满负荷工况下，母排能满足安全运行要求。]作从而实现高压开关功能。4．1选型依据3母排发

7、热故障原因分析根据文献[1]中关于导体设计选型的介绍，“在工2010年5月，西溪2台机组高负荷运行时(为投入程实用中多片矩形导体适合工作电流，≤4000A的回运行以来首次2台机组同时满载运行)，运行人员发现路中”及“铜导体用在持续工作电流大，且出线位置特602开关柜柜体温度较高，用红外测温枪测得柜体最高别狭窄或污秽对铝有严重腐蚀的场所”，布置在高压开温度为70c【=左右，母线转角连接处实测温度为95℃左关柜中的6．3kV母排材质及型式应该选择矩形铜排。右，当时母排载流