固体绝缘母线GGMII-L-10KV/2000A屏蔽层接地频繁烧毁原因分析论文_熊耀明,李红霞,宋光新

(新疆新能发展有限责任公司 新疆巴音郭楞蒙古自治州 841000)

摘要:由于安装空间的限制,发电机至主变母线选用10kV固体绝缘母线GGMII-L-10KV/2000A。由于设计选型原因,该母线在电厂使用中暴露的缺点。

关键词:屏蔽式绝缘管型母线;集肤效应;能源节约;发热;应力锥

绝缘管母线在运行中,因现场环境、过电压等因素可能出现管母绝缘受损,导致母线绝缘电阻过低、击穿,发生故障。发生此类故障,需对绝缘母线进行现场修复处理,确保设备及时恢复正常运行。发电机出口与管母采用软连接,单相每段管母之间用中间接头(铝牌)螺栓紧固连接,中间接头外加装屏蔽筒。现场发生绝缘母线单项或多项接地,这时主变带病运行,应及时停电检修。做好安全防护措施,把母线两头终端连接设备的软连接打开。

故障点的查找与处理:

一、现场排查,锁定击穿母线位置。

1、全部母线外观检查,看有无明显击穿、灼伤、发黑点,找出明显击穿段管母。再用绝缘电阻测试仪确认。

2、用绝缘电阻测试仪进行测试,三相分开,单项测试,若其中一项管母绝缘值过低,判定为该相管母故障。单相由多段管母组成,需进行查找锁定该相管母其中某段管母或屏蔽筒故障,需把该相所有管母、屏蔽筒外屏接地线脱开接地网。再依次从一端把每段管母、屏蔽筒外屏接地线接到接地网上,每接一段管母、屏蔽筒接地线到接地网上都要测量绝缘电阻值,并做好记录。当测量其中某段母线或屏蔽筒绝缘电阻值过低,即可判定该段母线或屏蔽筒绝缘击穿。把该击穿段管母或屏蔽筒外屏接地再次脱开,继续测量下一段管母或屏蔽筒,以此类推来查找有故障段母线或屏蔽筒。

二、绝缘修复;单段管母击穿位置分两种情况:应力锥(应力锥是指单段管母两端绝缘距离接地屏的爬电距离)与屏蔽层(是指单段管母两端应力锥之间)。

图1:

图2:

1、管母应力锥击穿修复:

a、把应力锥位置保护层(热缩管)用刀具切下,去掉外屏蔽层(铜箔、半导电纸),把击穿点位置用刀具环切取下,环切长度以击穿点为中心向两边各约3cm总长约6cm。把铜管表面用砂纸处理干净,再用酒精布把铜(铝)管、绝缘层表面擦拭干净。

b、把切口处两端绝缘层切口用刀具进行削铅笔式斜口处理。要求坡度平滑自然,切口处理完成。

c、绝缘缠绕修复,在切口处用聚四氟乙烯缠绕,半叠包绕,缠绕时均匀用力,拉紧。10kV缠绕22层,35kV缠绕60层。每层包绕长度要过两端切口处5cm处,形成绝缘层等厚度。

d、在修复好的绝缘上缠绕半导电纸,在半导电纸外侧再缠绕铜箔,半导电纸、铜箔一端与原有半导电纸铜箔对接,对接搭接面不小于3cm,另一端尺寸距管母绝缘层端部见上图(10kV250cm、35kV600cm)。

e、应力锥处理:以半导电纸铜箔端部定位尺寸见图1、图2(1)缠绕应力带。要求应力带拉伸200%进行半叠包绕,10kV缠绕3层、35kV缠绕6层。缠好后在应力带上缠绕4层聚四氟乙烯,长度过应力带两端5cm。

f、热缩护套:在原有护套端部10cm位置打上密封胶,另一端管母绝缘端部相同。密封胶拉伸150%螺旋形缠绕3圈,打好胶后套入护套,用喷火枪从护套的一端往另一端端进行热缩。

g、完成后进行绝缘电阻测试、工频耐压试验。

2、母线屏蔽层击穿修复:

a、把屏蔽层击穿位置保护层(热缩管)用刀具切下,长度约为500cm。去掉外屏蔽层(铜箔、半导电纸),把击穿点位置用刀具环切取下,环切长度以击穿点为中心向两边各约3cm总长约6cm。把铜(铝)管表面用砂纸处理干净,再用酒精布把铜管、绝缘层表面擦拭干净。

b、把切口处两端绝缘层切口用刀具进行削铅笔式斜口处理。要求坡度平滑自然,切口处理完成。

c、绝缘缠绕修复,在切口处用聚四氟乙烯缠绕,半叠包绕,缠绕时均匀用力,拉紧。10kV缠绕22层,35kV缠绕60层。每层包绕长度要过两端切口处5cm处,形成绝缘层等厚度。

d、在修复好的绝缘上缠绕半导电纸,在半导电纸外侧再缠绕铜箔,半导电纸、铜箔两端与原有半导电纸铜箔对接,对接搭接面不小于3cm。

e、热缩护套:在原有护套端部10cm位置打上密封胶,密封胶拉伸150%螺旋形半叠缠绕3圈,打好胶后套入护套,用喷火枪从护套的一端往另一端端进行热缩。

f、完成后进行绝缘电阻测试、工频耐压试验。

单相多段母线锁定在其中某段母线击穿,为方便把护套穿在母线上,需把屏蔽筒拆掉,打开中间接头连接。在使用刀具拆屏蔽筒是要注意力度,不能下刀过深划伤母线、屏蔽筒。母线绝缘修复完成后把中间接头连上,螺栓紧固打好力矩。屏蔽筒恢复注意密封。

论文作者:熊耀明,李红霞,宋光新

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/2

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