一種大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及母線冷卻領(lǐng)域，特別涉及一種大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，國(guó)家研發(fā)第三代核電技術(shù)，并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，同時(shí)發(fā)展了一大批大容量核電機(jī)組。封閉母線是連接發(fā)電機(jī)到升壓變壓器的電能傳導(dǎo)設(shè)備，該設(shè)備在應(yīng)用于大容量核電機(jī)組時(shí)遇到一個(gè)主要的問(wèn)題:隨著機(jī)組容量與電流的增大，需要離相封閉母線的體積也要相應(yīng)的增大，但是由于核電廠主廠房空間有限，特別是發(fā)電出口附近，不可能有足夠的空間來(lái)放置自冷母線。依賴(lài)進(jìn)口。
[0003]目前大容量核電機(jī)組封閉母線通過(guò)強(qiáng)迫風(fēng)冷設(shè)備冷卻，母線導(dǎo)體的載流量可增加
0.5-1倍。母線包括導(dǎo)體和外殼，外徑等大為減小，從而節(jié)約了大量金屬和方便施工安裝。強(qiáng)迫風(fēng)冷裝置在國(guó)外大電流母線中已普遍使用，如:加拿大認(rèn)為額定電流為8000A以上可考慮強(qiáng)迫風(fēng)冷，日本自冷方式一般不超過(guò)16000A，長(zhǎng)度不超過(guò)20—25m，美國(guó)從600MVA機(jī)組開(kāi)始考慮母線采用強(qiáng)迫風(fēng)冷。我國(guó)受經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件制約，現(xiàn)運(yùn)行的機(jī)組只有大亞灣與嶺澳核電站配備強(qiáng)迫風(fēng)冷系統(tǒng)，且均從國(guó)外進(jìn)口。
[0004]由于現(xiàn)有強(qiáng)迫風(fēng)冷設(shè)備依賴(lài)進(jìn)口，成本較高，而且由于國(guó)外供應(yīng)商不能提供去套的圖紙資料，運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，只能依賴(lài)生產(chǎn)廠家解決，這樣造成維護(hù)成本高，而且遇到問(wèn)題無(wú)法及時(shí)解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了彌補(bǔ)以上不足，本發(fā)明提供了一種成本低、穩(wěn)定性高、操作方便的大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置，包括由導(dǎo)體和外殼組成的母線，所述導(dǎo)體設(shè)置于外殼內(nèi)；所述母線包括L1、L2和L3，母線L1、L2和L3的首端通過(guò)管道連通，母線L1、L2和L3的末端通過(guò)管道連通；母線LI中部設(shè)有冷卻氣體入口一，母線L3中部設(shè)有冷卻氣體入口二，母線L2中部設(shè)有母線氣體出口 ；所述冷卻氣體入口一與第一分配節(jié)流閥的出口端連通，所述冷卻氣體入口二與第二分配節(jié)流閥的出口端連通；所述第一分配節(jié)流閥的入口端連通風(fēng)機(jī)組一，所述第二分配節(jié)流閥的入口端連通風(fēng)機(jī)組二 ；所述母線氣體出口連通換熱器；所述風(fēng)機(jī)組一、風(fēng)機(jī)組二、換熱器設(shè)置于一封閉殼體內(nèi)，所述封閉殼體連通壓力補(bǔ)充系統(tǒng)；所述母線氣體出口與換熱器之間的管道上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)母線內(nèi)發(fā)熱情況的溫度傳感器一；所述換熱器出口處設(shè)有用于監(jiān)測(cè)經(jīng)換熱器冷卻后氣體溫度的溫度傳感器二和用于監(jiān)測(cè)循環(huán)空氣濕度的濕度傳感器；所述封閉殼體處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)所述封閉殼體內(nèi)外壓差的壓差傳感器一。
[0007]優(yōu)選的，所述風(fēng)機(jī)組一上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)組一進(jìn)口端與出口端壓差的壓差傳感器二 ；所述風(fēng)機(jī)組二上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)組二進(jìn)口端與出口端壓差的壓差傳感器三；所述換熱器上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)其進(jìn)氣端和出氣端壓差的壓差傳感器四。
[0008]作為優(yōu)選，所述換熱器為水冷換熱器。
[0009]進(jìn)一步的，所述換熱器進(jìn)水口處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)閉式循環(huán)水進(jìn)水溫度的溫度傳感器三；所述換熱器出水口處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)閉式循環(huán)水出水溫度的溫度傳感器四；所述換熱器的進(jìn)水管上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)換熱器進(jìn)水壓力的壓力傳感器；所述換熱器的出水管上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)換熱器中水流量的流量傳感器。
[0010]作為優(yōu)選，所述封閉殼體最低點(diǎn)設(shè)有用于監(jiān)測(cè)水泄漏情況的液位傳感器。
[0011]作為優(yōu)選方案，各傳感器均與控制器連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述控制器為PLC控制器；PLC控制器與各傳感器通過(guò)多模光纖連接。
[0013]作為優(yōu)選，至少設(shè)置兩個(gè)所述換熱器。
[0014]離相封閉母線通入大電流后產(chǎn)生熱量，為使防止母線溫度過(guò)高由L1、L3相母線鼓入一定壓力的冷卻氣體，該氣體在母線的末端混流入L2相，然后由L2相回流至冷卻器經(jīng)行冷卻。冷卻器的冷卻氣體為閉式循環(huán)水，冷卻器可以為一組，也可為兩組或多組。
[0015]為防止潮氣，微塵顆粒等進(jìn)入母線系統(tǒng)，也為母線內(nèi)冷卻氣體保持穩(wěn)定的運(yùn)行，風(fēng)冷裝置一般引入補(bǔ)氣系統(tǒng)。為提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，冷卻風(fēng)機(jī)與熱交換器均采用一用一備設(shè)計(jì)。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:
1、本發(fā)明冷卻裝置對(duì)母線冷卻效果好，在母線截面與體積不變的狀態(tài)下，提高離相母線的載流量。
[0017]2、母線內(nèi)空間電荷對(duì)電場(chǎng)分布及絕緣性能氣體在封閉母線內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，與母線、外殼、支持絕緣子等摩擦產(chǎn)生離子，另外還有熱發(fā)射、局部放電等原因產(chǎn)生離子；同時(shí)由于封閉母線導(dǎo)體由多段母線組成，接頭焊縫可能加工不良，以及封閉母線運(yùn)輸和運(yùn)行期間的機(jī)械振動(dòng)均可能使封閉母線中存在金屬粒子。氣體離子和金屬粒子隨著氣流流動(dòng)會(huì)在封閉母線中形成空間電荷，當(dāng)電荷密度達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)引起母線的擊穿或閃絡(luò)，從而造成嚴(yán)重危害，通過(guò)該裝置可消除該方面對(duì)母線的危害。
[0018]3、解決了冷卻系統(tǒng)的供電安全問(wèn)題。
[0019]4、風(fēng)冷系統(tǒng)配置多個(gè)傳感器，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)母線的運(yùn)行狀態(tài)，并將運(yùn)行狀態(tài)傳輸至控制器，加強(qiáng)了母線運(yùn)行的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置中傳感器分布的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1 如圖1、圖2所示，一種大電流離相封閉母線強(qiáng)迫冷卻裝置，包括由導(dǎo)體和外殼組成的母線I，導(dǎo)體設(shè)置于外殼內(nèi)。母線I包括L1、L2和L3，母線L1、L2和L3的首端通過(guò)管道連通，母線L1、L2和L3的末端通過(guò)管道連通；母線LI正中間設(shè)有冷卻氣體入口一，母線L3正中間設(shè)有冷卻氣體入口二，母線L2中部設(shè)有母線氣體出口。
[0023]冷卻氣體入口一與第一分配節(jié)流閥2的出口端連通，冷卻氣體入口二與第二分配節(jié)流閥3的出口端連通。第一分配節(jié)流閥2的入口端連通風(fēng)機(jī)組一 8，第二分配節(jié)流閥3的入口端連通風(fēng)機(jī)組二 9 ;母線氣體出口連通換熱器4，換熱器4包括串聯(lián)連接的兩組水冷換熱器，冷卻水系統(tǒng)7作為換熱器4的冷源；風(fēng)機(jī)組一 8、風(fēng)機(jī)組二 9、換熱器4設(shè)置于一封閉殼體5內(nèi)，封閉殼體5連通壓力補(bǔ)充系統(tǒng)6。為保證設(shè)備損壞情況下能迅速恢復(fù)工作，可以在封閉殼體5內(nèi)設(shè)置備用風(fēng)機(jī)組、備用換熱器和備用分配節(jié)流閥(圖1中，B2代表備用的分配節(jié)流閥，B8代表備用的風(fēng)機(jī)組)。
[0024]為便于監(jiān)測(cè)強(qiáng)迫風(fēng)冷的運(yùn)行狀態(tài)，在設(shè)備的各個(gè)關(guān)鍵部位設(shè)置相應(yīng)的傳感器，傳感器位置如圖2所示:
母線氣體出口 10與換熱器4之間的管道上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)母線內(nèi)發(fā)熱情況的溫度傳感器一 TTOl ;換熱器4出口處設(shè)置用于監(jiān)測(cè)經(jīng)換熱器冷卻后氣體溫度的溫度傳感器二 TT02和用于監(jiān)測(cè)循環(huán)空氣濕度的濕度傳感器RHOl。
[0025]封閉殼體5處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)封閉殼體5內(nèi)外壓差的壓差傳感器一 DPT01。風(fēng)機(jī)組一 8處設(shè)有用于監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)組一 8進(jìn)口端與出口端壓差的壓差傳感器二 DPT02 ;風(fēng)機(jī)組二9處設(shè)有用于監(jiān)測(cè)