（江苏国信淮安燃气发电有限责任公司 江苏淮安 223200）
摘要：对9E燃气轮机发电机共箱封闭母线绝缘下降现象原因进行调研分析，认为发电机共箱封闭母线绝缘下降是密封不严、设备长期停用、空气潮湿造成，通过改造密封、加装闭式循环热风保养装置、增加干燥剂，提高母线绝缘，解决了影响机组备用启动的安全隐患。
关键词：9E燃气轮机发电机；共箱封闭母线；热风保养装置；结露；绝缘
0 前言
江苏国信淮安燃气发电有限责任公司是江苏省国信集团响应国家大力发展清洁能源政策和省委省政府支持苏北发展战略而实施建设的。公司拥有两台180 MW级燃气—蒸汽联合循环热电联产机组。本文介绍的是2014年商业运行两年后，汽轮发电机出口共箱封闭母线绝缘下降的检查、原因分析调研及措施的整个过程。
1 发电机出口共箱封闭母线简介
共箱封闭母线广泛用于100 MW 以下发电机引出线与主变压器低压侧之间或50 MW 及以上机组厂用变压器低压侧与高压配电装置之间的电流传输。
1.1共箱封闭母线的特点
1.1.1安全的金属外壳保护。
1.1.2 全连式外壳接地保护。
1.1.3 安全的绝缘保护。
1.1.4 消除周围钢结构件的发热。
1.1.5 共箱封闭母线导体采用铜铝母排或槽铝槽铜，结构紧凑，安装方便，运行维护工作量小，可基本消除外界潮气灰尘以及外物引起的接地故障。
但随着使用年限的增加，很多弊端逐渐显现出来。其中绝缘下降便是常见的故障之一。
2 事情的经过
自2014年1月29日开机前准备工作时发现 #3燃机发电机定子回路绝缘13 MΩ、#4汽机发电机定子回路绝缘0.5 MΩ，绝缘均不合格，投入#3、#4发电机电加热，#3发电机离相封闭母线热风保养装置。 30日7:50 对#3、4发电机摇绝缘，#3发电机定子回路绝缘为20 MΩ，转子回路绝缘为23 MΩ，已合格；19:20开始将#4汽机冲转至3000 r/Min维持1小时，打闸后摇测#4发电机绝缘均为2 MΩ，#4发电机定子回路绝缘为0.5 MΩ，转子回路绝缘为50 MΩ，此时雾霾严重，22:00断开发电机出线槽母软联接排,测量发电机定子对地绝缘为20 MΩ/2500V,测量共箱母线对地绝缘为0.5 MΩ/2500V #4发电机定子回路绝缘为0.5 MΩ，转子回路绝缘为50 MΩ。
此后连续观察几天，只要天气持续阴雨、大雾，湿度90%以上，#4机共箱母线绝缘会降低到0.5 MΩ/2500V，绝缘不合格。
2.1原因分析及防范措施
通过持续测量母线绝缘数据对照气温、湿度图线分析，发现共箱封闭母线绝缘随着空气湿度增大而下降。
共箱封闭母线绝缘下降原因：共箱封闭母线的密封结构不严；不能有效隔离灰尘与潮气；在雨雪天或其他异常气候条件下，外部潮湿的空气会进入箱内，当母线停运或夜晚支持绝缘子因辐射冷却，其温度低于周围空气温度时，支持绝缘子的表面会吸附潮气或结露，而结露很容易在支持绝缘子的各个部位形成充分湿润的条件。
3处理过程
3.1 排查：
共箱封闭母线绝缘降低及结露发生的主要原因是封闭母线封闭严密性差、母线绝缘子防污性能不好、A列墙处的隔板(环氧树脂板)处置不当等。
3.1.1经查公司共箱母线绝缘子设计爬距为35mm/kV，符合规定要求25mm/ kV ；
3.1.2检查A 列墙处的环氧树脂板及穿墙套管无异常，内外壁之间封闭基本严密，但封闭母线底壁有凝结水滴的痕迹。
3.1.3 共箱母线支撑绝缘子有灰尘 。
3.2调研同类电厂及生产厂家
经过咨询调研：
3.2.1大唐吴江2套9E机组，其发电机出线共箱母线箱内加装了绝缘伴热带，但2月份开机也出现了发电机出线共箱母线绝缘下降问题，他们采取了通压缩空气干燥解决，很长时间一直没有开机。华电仪征3套9E机组，采取了对共箱母线支撑绝缘子喷涂KRTV涂料。华能金陵发电机出线采用离相封闭母线，加装热风保养和微正压装置。
3.2.2 共箱母线生产厂家北京电力设备总厂答复：绝缘下降没有什么好办法，建议在发电机出线共箱母线箱内加装绝缘伴热带。而#1、3离相封闭母线生产厂家镇江华东电力设备制造厂答复：绝缘下降没有什么好办法，加装了绝缘伴热带效果也不好，临时措施采用热风保养装置干燥；更换DMC绝缘子也不能100%保证，长期措施改造为外包绝缘材料的浇铸成型母线。
3.3 处理措施
经过调研可采取的的措施有:
3.3.1 降低封闭母线内湿度，对6KV、10KV共箱封闭母线，加装热风保养装置。
3.3.2 提高密封性，更换密封胶垫片，外用玻璃胶密封。
3.3.3提高绝缘子的绝缘性能
1）定期检查清扫；
2）涂刷长效防污闪涂料（PRTV）于绝缘子表面；
3）更换DM C（不饱和聚脂玻璃纤维增强团状模塑料）绝缘子。
4）改造为浇铸母线。
图1 热风保养系统图
经过公司专业小组分析讨论决定，采取措施：
1）检查清扫母线，绝缘支柱正常，耐压试验母线绝缘合格；2）提高密封性，更换密封胶垫片，外用玻璃胶密封；3）热风加热装置：加热干燥空气，降低相对湿度；4）在风机进口加装干燥剂填料箱，吸收母线箱内水份，提高加热空气的干燥度，降低封闭母线内湿度，提高母线的绝缘性能。
3.4共箱封闭母线热风保养装置改造：
（将共箱封闭母线改造加接进风、出风管道，形成风道内空气闭式循环加热，对共箱母线内部加强通风干燥，提高共箱母线绝缘性能，既可闭式循环加热，也可分段加热，统如图1所示。
经过对共箱母线容积计算，采用加热装置型号：ZR-DRZX-3380-60，风机转速2800rpm，电机4kW，风压：4600Pa，风量：2100m3/h，电加热功率：最大60kW，出风温度可设定，电加热自动投退，风机风速可变频调节。
3.4试验效果评价
母线清扫后，试验时共箱封闭母线支柱瓷瓶耐压试验合格， 8月24日大雨时，#4发电机共箱封闭母线下降到0.5 MΩ后，投入共箱封闭母线闭式循环加热，3小时后仍然大雨，绝缘已上升到2 MΩ，效果明显，但是绝缘不再上升，直到空气湿度40%以下时绝缘才急剧上升到25 MΩ（>10）合格。
10月12日更换密封胶垫片，外用玻璃胶密封，加装干燥剂，再次试验，投入共箱封闭母线闭式循环加热，设定出风温度90 ℃，检测母管沿线外壳温度达18 ℃，3小时后，绝缘已上升到11 MΩ，绝缘合格。
实践证明 ，共箱封闭母线热风管道改造成空气闭式循环加热，可以有效地提高共箱封闭母线绝缘。
4 总结
解决共箱封闭母线绝缘低的问题，作为一种经济、简便，高效的方法，清扫母线、提高密封性、加装热风保养装置加装干燥剂，可有效提高母线的绝缘性能，排除系统隐患，保证发电机组安全运行、备用。
参考文献：
[1] 北京电力设备总厂.共箱封闭母线安装使用说明.2011.
[2] 梁洪军.浅析热风保养装置在离相封闭母线运行维护中的利弊[z].2012.
论文作者:王庆华,黄雪松
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/27
标签：母线论文; 发电机论文; 热风论文; 绝缘子论文; 装置论文; 回路论文; 定子论文; 《电力设备》2015年第12期供稿论文;