微正壓系統(tǒng)在離相封閉母線中的應(yīng)用

項建立

（阜新封閉母線有限責任公司，遼寧 阜新 123000）

1 引言

隨著我國電力市場的不斷發(fā)展，由單一火力發(fā)電發(fā)展到大、中、小型水力發(fā)電及沿海地帶等多種結(jié)構(gòu)形式，為滿足在不同環(huán)境下發(fā)電機組離相封閉母線的安全運行，對離相封閉母線外殼內(nèi)充以適量干燥的空氣，從而提高母線的安全運行能力。該系統(tǒng)由微正壓控制柜、空氣壓縮機（或自備電源）和相應(yīng)氣路連接管件組成。

該系統(tǒng)中微正壓控制柜是主要核心，根據(jù)不同的環(huán)境條件及用戶要求，開發(fā)出常規(guī)型和熱風(fēng)除濕型。常規(guī)型即通以一定壓力的凈化空氣，可根據(jù)母線內(nèi)的氣體壓力指示，對母線進行適量的補氣，使得母線內(nèi)部的壓力值保持在一定范圍內(nèi)。熱風(fēng)除濕型當母線內(nèi)部濕度超過上限設(shè)定值時，系統(tǒng)自動對其內(nèi)部進行熱風(fēng)保養(yǎng)，使母線內(nèi)部的濕度值達到下限設(shè)定值后停止保養(yǎng)自動進入常規(guī)型狀態(tài)。采取微正壓系統(tǒng)形式可有效保證離相封閉母線運行性能:

始終保持離相封閉母線殼內(nèi)或其它密封系統(tǒng)的微正壓；防止離相封閉母線內(nèi)部由于溫差造成的結(jié)露現(xiàn)象；正壓的系統(tǒng)是純凈的，保證內(nèi)部的清潔；

工作環(huán)境:海拔2000米以下；環(huán)境溫度0～40℃；空氣相對濕度＜85%RH；無腐蝕性氣體

2 主要技術(shù)指標

自動測量范圍0～2500Pa(連續(xù)可調(diào))；測量精度3%；報警形式:紅、綠燈信號顯示（或信號引出報警）；處理后氣體的露點低于-40℃；處理后氣體含微塵直徑＜0.05mm；充氣量:0.2～0.4m3/min；氣源:0.6～0.8m3/min無油空氣壓縮機或自備氣源；柜內(nèi)管路內(nèi)壓力:0.2～0.4Mpa；供電電源AC380V、AC220V±10%；空氣加熱器2.4kW(3×0.8kW/支、AC380V、角接)經(jīng)微正壓控制柜接入；經(jīng)加熱器壓縮空氣溫升50K；

3 系統(tǒng)的工作原理

3.1 氣源裝置

采用蝸桿式空氣壓縮機，低噪音、震動小、壽命長、體積小、重量輕、易運轉(zhuǎn)、安裝不需要基礎(chǔ)等，操作十分方便。

采用無熱再生壓縮空氣干燥凈化裝置。根據(jù)變壓吸附原理用逆流無熱再生方法對空壓機生產(chǎn)的壓縮空氣進行干燥除濕，使輸出的干燥空氣常壓露點-40℃，固體量小于0.05mm。

3.2 壓力控制裝置

具有空氣壓縮機連續(xù)工作和定時啟動功能，設(shè)有防止母線充氣過壓，空氣壓縮機運行超載、缺相及防止空氣加熱器干燒等保護功能。

來自氣源的壓縮空氣通過柜內(nèi)分水濾氣器和干燥筒體空氣得到凈化并在電磁閥的控制下進入離相封閉母線內(nèi)空間。當離相封閉母線中的微正壓達到規(guī)定值時，差壓變送器將測得的壓力信號傳輸至 二次儀表并經(jīng)中間繼電器控制電磁閥停止供氣，當離相封閉母線內(nèi)氣壓由于泄漏等原因，使壓降下滑至下限值時，繼電器自動接通電源使系統(tǒng)啟動開始重復(fù)初始過程。

3.3 保護控制裝置

空氣壓縮機運行超載、缺相保護——系統(tǒng)控制電路串接空壓機FR熱繼電器，在空壓機運行時出現(xiàn)超載、缺相時，將切斷控制電源，此時系統(tǒng)停機，面板各儀表均無顯示，需排除空壓機故障后,按下FR復(fù)位按鈕才可再次重啟系統(tǒng)。

加熱器防干燒、超溫保護——柜內(nèi)管路中如果沒有大于0.2m3/min流量的壓縮空氣則加熱器停止加熱；加熱器內(nèi)溫度超過125℃，則加熱器內(nèi)的限溫開關(guān)斷開切斷加熱體接觸器控制電源，加熱體停止加熱，待其內(nèi)部溫度恢復(fù)至85℃時限溫開關(guān)閉合恢復(fù)加熱體控制電路，從而保護加熱體，延長其使用壽命。

母線充壓過量保護——微正壓裝置控制柜在測試口安裝了壓力開關(guān)，防止壓力測控儀表失效情況下所加的一道保護屏障，壓力開關(guān)設(shè)定為3500Pa壓力值以下其開關(guān)觸點閉合，超過3500Pa則觸點斷開，切斷進氣電磁閥控制電源，從而防止母線充氣過量。

3.4 氣路系統(tǒng)連接

氣路系統(tǒng)連接由無油空壓機、微正壓控制柜、過濾器及相應(yīng)管件組成。

柜外連接管路采用通徑DN15mm的鍍鋅鋼管及相應(yīng)的G1/2管螺紋管件。管路與氣源、母線進氣端及母線測試端連接處用內(nèi)徑φ20mm耐壓1.0Mpa的橡膠管，以起到減震和絕緣保護本裝置的作用，用膠管連接的兩端用氣嘴過渡，管端部用φ25mm鋼卡箍夾緊，所有連接管路必須符合密閉要求。

3.5 離相封閉母線微正壓流程圖如下:

4 運行與維護

微正壓裝置控制柜與氣源設(shè)備應(yīng)安裝在室內(nèi)無外來振動的水平地面上，并且通風(fēng)良好，無易燃易爆等危險品的場所，按用氣設(shè)施離相封閉母線的布置情況確定裝置柜和空壓機的放置位置，并按電氣接線圖連接電源、按氣路連接圖連接管路?？刂乒竦闹車鷳?yīng)留有一定的空間距離，以便于檢修。

微正壓系統(tǒng)運行前要結(jié)合離相封閉母線的密封試驗性能，滿足系統(tǒng)氣密要求后方可投入運行。

系統(tǒng)裝置運行后應(yīng)按要求定期檢查與維護，以確保達到最佳使用效果。

5 結(jié)論

通過營口電廠、滇東電廠一期等多套工程的應(yīng)用，已取得很好的效果，隨著它的進一步改進與完善，將會在更多電廠的離相封閉母線中應(yīng)用，會取得巨大的經(jīng)濟效益及社會效益。

[1]梁洪軍.淺談離相封閉母線運行與維護中隱患的解決措施[J].東北電力技術(shù)，2006-05-20.