專利名稱：離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于水利水電及火電工程機電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說它是一種離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，它適用于為大容量水力或火力發(fā)電機組配套的離相封閉母線防凝露系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
大型水電站或火電廠發(fā)電機主引出線一般均采用離相封閉母線，由于離相封閉母線是連接發(fā)電機和升壓變壓器的唯一電氣通道，因此要求具有較高的可靠性。根據(jù)水電站或火電廠的運行方式，特別是水電機組啟動頻繁，封閉母線由于呼吸作用，其外殼內(nèi)部不可避免的會吸入潮氣及灰塵，從而降低封閉母線的絕緣水平，甚至危及機組的安全穩(wěn)定運行。因此離相封閉母線一般都設(shè)有防凝露系統(tǒng)。目前，水電站或火力發(fā)電廠離相封閉母線采用的防凝露措施主要有空間加熱器、微正壓系統(tǒng)、通風(fēng)除濕裝置等。 空間加熱器是在母線外殼內(nèi)設(shè)置一組由濕度控制的電加熱裝置，通過內(nèi)部加熱的方式，干燥母線內(nèi)部氣體，達到防凝露效果。該方式需在母線外殼上設(shè)置加熱器底座，并需由電站提供220V電源。通風(fēng)除濕裝置是在母線上設(shè)專門的通風(fēng)循環(huán)管路，通過風(fēng)機利用類似強迫風(fēng)冷的原理將母線內(nèi)的空氣排出和干燥，再充回母線內(nèi)，且一般在機組啟動前投入，機組運行時停用。微正壓裝置是在母線內(nèi)部充入一定的干燥氣體，使母線外殼的氣體壓力略大于外界氣壓，從而避免或減少潮氣、灰塵進入母線內(nèi)部，由于內(nèi)部氣體露點低，從達到防凝露的目的。傳統(tǒng)的微正壓系統(tǒng)均采用分散氣源、高壓、間斷補氣方式，即每臺套母線單獨設(shè)置一套補氣裝置，當(dāng)母線內(nèi)部壓力低于600Pa時開始補氣，達到2500Pa時停止。該壓力范圍較大、壓力值偏高，由于漏氣量和內(nèi)部壓力成正比關(guān)系，因此在間歇補氣方式下母線系統(tǒng)漏氣量較大，母線內(nèi)部壓力始終處于波動狀態(tài)，易導(dǎo)致母線內(nèi)部的微正壓無法長期建立或穩(wěn)定。已知的關(guān)于封閉母線微正壓系統(tǒng)或裝置的有關(guān)專利，如“熱風(fēng)保養(yǎng)微正壓控制系統(tǒng)”(專利號201020155418. 7)、“離相封閉母線防凝露干燥系統(tǒng)”(專利號201020500292. 2)、“封閉母線微正壓控制裝置”(專利號200520122648. 2)均是基于這種傳統(tǒng)的分散氣源、高壓、間斷補氣方式。根據(jù)目前國內(nèi)封閉母線的運行經(jīng)驗，傳統(tǒng)方式下的微正壓系統(tǒng)的成功率極低。主要反映在微正壓空壓機啟動頻繁，易發(fā)生過壓故障，高壓導(dǎo)致母線漏氣率過高，補氣量過大，微正壓難以長期建立和穩(wěn)定等問題上。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有背景技術(shù)的不足之處，而提供一種離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置。該方式適用所有電站(廠)、各種規(guī)格的離相封閉母線，尤其對于長度較長的母線，更能起到長期穩(wěn)定建壓、減少補氣量、減小運行維護工作量的作用，對設(shè)備節(jié)能降耗、提高運行可靠性、免維護等方面具有重要意義。本實用新型的目的是通過如下措施來達到的離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于它主要包括儲氣罐，冷干機，所述儲氣罐和冷干機通過管道連接，所述冷干機通過管道分別與多臺套微正壓控制柜連接，每臺微正壓控制柜分別與三相封閉母線連接，在三相封閉母線與微正壓控制柜之間設(shè)置有球閥，所述的儲氣罐與補氣供氣系統(tǒng)連接。在上述技術(shù)方案中，所述的儲氣罐為二個并聯(lián)的儲氣罐組成。在上述技術(shù)方案中，所述的冷干機由二臺并聯(lián)的冷干機組成。在上述技術(shù)方案中,所述封閉母線的外殼設(shè)有補氣管。本實用新型以水電站、火力發(fā)電廠的離相封閉母線系統(tǒng)(多臺機)利用電站或電廠的工業(yè)氣源，集中設(shè)置干燥氣體裝置，利用儲氣罐、輸氣管道和減壓閥(球閥)通過設(shè)在現(xiàn)地 的微正壓控制柜向電站(電廠)的各臺離相封閉母線補氣，補氣方式為恒定低壓連續(xù)補氣方式。本實用新型摒棄了常用的分散氣源、高壓、間歇補氣方式，采取了集中氣源、低壓、連續(xù)、恒壓補氣的新方式。該方式是以較低、恒定的出氣口壓力值(300Pa)向母線內(nèi)部連續(xù)補氣，使母線內(nèi)部壓力始終維持在一個較低的水平，且基本保持恒定，母線內(nèi)外壓差不大，因此能有效的減少漏氣量，從而從原理上保證了微正壓正常建立及長期穩(wěn)定的可行性。

圖I為本實用新型的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型中控制柜向封閉母線供氣的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖I的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖中I.儲氣罐，2.冷干機，3.控制柜，4.封閉母線，5.球閥，6.補氣管，7.壓力變送器，8.常開閥，9.常閉閥，10.安全閥，11.壓力表。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們并不構(gòu)成對本實用新型的限定，僅作舉例而已，同時通過說明本實用新型的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。參閱附圖可知本實用新型離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于它括主要包括儲氣罐1，冷干機2，所述儲氣罐I和冷干機2通過管道連接，所述冷干機2通過管道分別與多臺套微正壓控制柜3連接，每臺微正壓控制柜3分別與三相封閉母線4連接，在三相封閉母線4與微正壓控制柜3之間設(shè)置有球閥5，所述的儲氣罐I與補氣供氣系統(tǒng)連接。所述的儲氣罐I為二個并聯(lián)的儲氣罐組成。所述的冷干機2由二臺并聯(lián)的冷干機組成，所述封閉母線4的外殼設(shè)有補氣管6 (如圖I、圖2、圖3所示)。本實用新型解決以往微正壓系統(tǒng)因高壓、間斷補氣方式而造成的補氣效果差、影響母線密封性能、不能長期建立微正壓，防凝露系統(tǒng)失效的問題。本實用新型的工作過程為通過在電站或電廠全部(多臺套)封閉母線的微正壓氣源采用集中供給方式，設(shè)合理容量的壓力儲氣罐，經(jīng)氣源冷干機、輸氣管道，至各臺機組的離相封閉母線，通過減壓閥和現(xiàn)地控制柜直接向封閉母線內(nèi)提供干燥氣體。母線每相外殼僅設(shè)一個補氣管，不設(shè)回氣管，母線內(nèi)部無需壓力測量裝置。通過設(shè)定每臺IPB的微正壓控制柜(為現(xiàn)有的設(shè)備)調(diào)節(jié)輸入氣體壓力和流量，使母線內(nèi)部建立自適應(yīng)的微正壓系統(tǒng)，即在連續(xù)恒壓、不間斷補氣條件下，母線內(nèi)部單位時間的補氣量和漏氣量在母線各種工況(溫度條件)下自適應(yīng)并達到平衡，補氣進口端保持設(shè)定恒壓值，形成長期穩(wěn)定微正壓。由于具有恒壓、自適應(yīng)特點，該補氣方式和機組運行方式、母線運行工況均無關(guān)，整套系統(tǒng)可長期安全、可靠的穩(wěn)定運行，且無須調(diào)節(jié)，免維護。在實用新型為滿足母線補氣量和其密封性能相適應(yīng)且能保證長期穩(wěn)定微壓的要求，還重點對微正壓系統(tǒng)的補氣端壓力取值和補氣流量進行研究，上述參數(shù)的設(shè)定是形成低壓連續(xù)補氣方案的重要技術(shù)組成部分(I)微正壓系統(tǒng)至封閉母線補氣端壓力的確定是保證母線內(nèi)部微正壓穩(wěn)定建立，并達成母線在各種工況下自適應(yīng)(微壓平衡)的關(guān)鍵，在考慮停機(冷)狀態(tài)、負荷運行(熱態(tài))下，母線內(nèi)部壓力和漏氣量的變化及關(guān)系，確定合理的補氣端恒壓值。(2)根據(jù)單臺機組封閉母線內(nèi)部母線容積(由外形尺寸和長度確定)及在擬采用的連續(xù)補氣壓力下的漏氣量，確定單臺機組封閉母線的補氣流量(m3/h)，并根據(jù)機組臺數(shù)選擇電站(電廠)整個微正壓系統(tǒng)所需氣量，包括儲氣罐的容積。(3)兩級減壓閥的相關(guān)參數(shù)的確定，并設(shè)定補氣系統(tǒng)高、低壓報警值。 其它未詳細說明的部分均為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于它主要包括儲氣罐(I)，冷干機(2 )，所述儲氣罐(I)和冷干機(2 )通過管道連接，所述冷干機(2 )通過管道分別與多臺套微正壓控制柜(3)連接，每臺微正壓控制柜(3)分別與三相封閉母線(4)連接，在三相封閉母線(4)與微正壓控制柜(3)之間設(shè)置有球閥(5)，所述的儲氣罐(I)補氣供氣系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于所述的儲氣罐(I)為ニ個并聯(lián)的儲氣罐組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于所述的冷干機(2)由ニ臺并聯(lián)的冷干機組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，其特征在于所述封閉母線(4 )的外殼設(shè)有補氣管(6 )。
專利摘要離相封閉母線恒定低壓自適應(yīng)連續(xù)補氣微正壓裝置，它主要包括儲氣罐(1)，冷干機(2)，所述儲氣罐(1)和冷干機(2)通過管道連接，所述冷干機(2)通過管道分別與多臺套微正壓控制柜(3)連接，每臺微正壓控制柜(3)分別與三相封閉母線(4)連接，在三相封閉母線(4)與微正壓控制柜(3)之間設(shè)置有球閥(5)，所述的儲氣罐(1)補氣供氣系統(tǒng)連接。本實用新型摒棄了常用的分散氣源、高壓、間歇補氣方式，采取了集中氣源、低壓、連續(xù)、恒壓補氣的新方式。
文檔編號G05D16/20GK202758250SQ20122035155
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者梁波, 邵建雄, 陽少華, 趙鑫, 許軍, 胡平, 李頡, 劉景旺, 毛永松, 田子勤 申請人:長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司