低压大电流母线槽固定螺栓发热的解决措施

合集下载

低压配电柜母线发热分析

低压配电柜母线发热分析

低压配电柜母线发热分析发布时间:2023-02-01T01:19:45.582Z 来源:《中国建设信息化》2022年9月18期作者:佚名[导读] 近些年,随着我国经济增长速度明显,进一步推动了各个行业领域的发展进程,电力行业发展最为突出摘要:近些年,随着我国经济增长速度明显,进一步推动了各个行业领域的发展进程,电力行业发展最为突出,在整个电力行业中,电力系统发挥着重要的调控作用,而配电柜作为电力系统运行的供电终端,是保证整个电力系统稳定运行的关键。

关键词:低压;配电柜;母线发热;分析引言随着我国经济持续快速增长,生活用电以及企业用电需求越来越大。

低压配电柜母线作为传输电能的主要方式之一,其可靠性具有重要意义。

母线接头节点在长期运行环境下,会出现热胀冷缩、表面结垢、氧化或腐蚀,接点松动接触不良,出现局部放电或发热故障,严重时可能导致火灾等重大安全事故。

1低压配电柜1.1低压配电柜发展概述作为一类关键性设备,我国自20世纪80年初期开始进行技术引进和生产,并在柜体设计、设备故障电弧防护能力、加工工艺、开关设备智能化等方面进行研究创新,获得相应的突破和进展。

20世纪90年代后期,我国很多企业开始进行自主设计,并采用集成化手段进行集成化、智能化设计。

具体而言,在加工工艺上,实现了母线系统的异型化设计,从而有效实现了相关电气参数的优化条件、连接方式简化以及温度控制等。

异型设计有助于在配置该配电柜的过程中能够可塑化设计,提升整个配电柜的抗弯强度,从而能够以更加灵活的连接方式来对线路进行简化设计。

1.2基本设计原则坚持安全、环保原则。

安全、环保性是低压配电柜设计的基本原则。

针对低压配电柜设计工序安全性而言,首先需要确定低压配电柜设计工序中自动化控制技术的具体用途,以及控制系统使用要求,确保所设计的控制系统在安全裕度范围内。

而低压配电柜设计工序节能优化设计的宗旨就是环保、节能以及安全,将三者有机结合必将低压配电柜设计发展的趋势,因此需要切实做好安全、环保原则,以此优化应用局面,提升低压配电柜的实际应用价值。

发电机漏磁引起的端盖和螺栓发热故障分析及处理

发电机漏磁引起的端盖和螺栓发热故障分析及处理

发电机漏磁引起的端盖和螺栓发热故障分析及处理摘要:介绍了不同类型发电机漏磁引起端盖和螺栓发热的几起案例现象及相应处理情况,分析了发电机漏磁引起端盖和螺栓发热的原因,提出了解决办法、安装验收注意事项和建议。

关键词:发电机漏磁端盖螺栓发热0 引言大型发电机由于定子线圈的节距大,每个相带的线圈数量比较多,导致绕组端部较长,在定子线圈端部形成一个旋转漏磁场。

另外,隐极式转子在转子线圈端部也有一个随转子旋转的漏磁场。

以上两个旋转漏磁场在发电机端部形成一个合成的旋转漏磁场,其中定子端部漏磁场为主要成分。

由于漏磁通总是沿着磁阻最小的路径通过,因此,定子和转子漏磁通的耦合主要集中在端部最边段铁芯处和定子的压圈内圆、压指等处,导致这些部位附加损耗增大,温度升高。

虽然,发电机厂为减小漏磁附加损耗,从技术角度对发电机结构采取了相应措施。

例如,定子铁心端部采用阶梯段结构,逐步增大气隙,增大漏磁通磁路电阻,可以减少从轴向进入定子铁心的漏磁通;定子铁芯压圈、压指、压板以及转子护环,采用电阻系数低的非磁性钢板或铸钢材料,可以分别对定子端部和转子端部漏磁通起到削弱作用;采用硅钢片叠压导磁性较好但导电性能差的磁屏蔽,可以通过导磁减少漏磁损耗;采用铜或铝制成的导电性能好但导磁性能差的电屏蔽,可以利用电屏蔽内的涡流阻止漏磁进入压圈等。

但是,部分发电机由于设计等原因,端部漏磁仍然偏大,时常有发电机出现端盖或螺栓发热现象;特别是当发电机非正常方式运行(进相运行、空载试验、短路试验、非全相运行等)时,定子磁通和转子磁通在端部的合成漏磁通增大,结构件中涡流损耗过大,问题暴露更明显。

不仅降低了发电机效率,还影响到发电机运行的安全性和可靠性。

1 故障案例1.1案例一:发电机内端盖和机端结合面出现灼烧痕迹1.1.1设备概况某电厂2×330MW汽轮发电机组,发电机型号T255-460,额定电压24KV,额定电流9339A,励磁电压542V,励磁电流2495A。

发电机出口槽型母线支撑钢构过热原因分析与处理

发电机出口槽型母线支撑钢构过热原因分析与处理

64第44卷 第1期2021年1月Vol.44 No.1Jan.2021水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station1 钢构过热的出现潘家口水电站为1980年发电的老水电站,其中1号机组为容量150 MW的常规机组,发电机出口电压15.75 kV,定子额定电流达6 470 A。

发电机出口母线采用的是铝制槽型母线,其支撑采用的是工字钢组成的钢构支撑。

当1号机组满负荷发电运行时间较长后发现出口母线配电室的室温比较高,通过用无线测温仪仔细测量各个设备的温度后发现支撑槽型母线的钢构温度普遍达到100~120 ℃以上,温度最高的部位达到140 ℃。

这说明室温高是由于钢构过热造成的。

2 钢构过热分布规律槽型母线采用敞露式槽型铝母线,母线下部由工字钢组成的钢构支撑,这些钢结构材料距离通过大电流的槽型母线很近,处于强烈的交变电磁场中,在强烈的电磁场感应作用下会在钢构中产生涡流并最终在钢构形成的环路中形成环流,使得支撑钢构发热严重,不少支撑钢构温度达到120 ℃以上。

在三相母线空间交叉磁场集中的某些部位温度高达140 ℃,其中的规律是母线稀疏的地方其支撑钢构的温度相对较低,母线越是交叉集中的位置支撑钢构的温度越高。

这说明温度高低与钢构所处位置的磁场强度的高低有关。

过高的温度超过了规程中规定的人不可触及的钢构不能超过100 ℃的规定,而且这会造成大量电能损失,同时还造成周围环境温度明显上升,使得整个配电室的温度升高明显,从而影响安装在配电室的发电机出口开关和励磁变压器等重要电气设备的散热,严重影响了这些设备正常安全运行,最终影响到整个水轮发电机组的安全经济稳定运行,必须想法解决这一安全隐患。

3 设计规程规定《电气工程电气设计手册》电气一次部分中规定,发电机出口母线的截面积根据发电机容量和额定电压、额定电流的不同而不同,随着发电机容量的增加,发电机的额定电流越来越大,手册规定当母线工作电流大于1 500 A时就要考虑钢构发热问题,不应使每相导体支撑钢构及导体支撑夹板的零件构成闭合的磁路。

一起封闭母线外壳发热的原因分析与处理方案

一起封闭母线外壳发热的原因分析与处理方案

一起封闭母线外壳发热的原因分析与处理方案摘要:介绍一起某公司由于基建期施工人员未按设计要求对封闭母线外壳与短路板焊接,导致的外壳局部过热的原因分析和处理方案,希望对发生同类缺陷的发电厂起到一定的借鉴作用。

关键词:封闭母线短路板过热红外成像焊接1、概述:某公司汽机发电机组采用发-变组的方式,接入220kV GIS。

汽机发电机额定功率为100MW,额定电流6469A, 额定电压10.5KV,汽机发电机出口采用全连式离相封闭母线,每相母线各装在单独的外壳内,母线材质采用铝导体,外壳为铝质,设计工作电压为18KV, 额定电流8000A,发电机经离相封闭母线连接到励磁变和出口PT柜,再经离相封闭母线连接到汽机主变压器低压侧。

封闭母线应分别在回路的首末端装设短路板,一端在发电机出线处短路连接,一端在主变本体低压侧出线处短路连接,以构成三相外壳间的闭合回路以减少端部漏磁范围。

如短路板未与三相外壳短路焊接,将会造成封闭母线外壳局部严重过热。

封闭母线外壳过热将对机组安全运行产生极大的危害,主要有一下几点危害;1.1、封闭母线外壳过热严重时,将使封闭母线外壳变形产生应力,作用在固定其上的支撑绝缘子,可能造成支撑绝缘子位移,严重时导致支撑绝缘子破碎,引起发电机单相接地。

1.2、长期过热导致封闭母线外壳变形严重时,可能使外壳与母线间距离变小,容易引起外壳与母线间放电,引起单相接地。

1.3、局部高温可能导致封闭母线铝制外壳、短路条局部融化,引起单相接地。

1.4、封闭母线外壳过热严重时,导致封闭母线内部温度升高,发电机引出母线冷却条件恶化。

1.5、封闭母线外壳严重过热区域附近的绝缘子长期受到高温的作用,绝缘材料将逐步变脆和老化,以致绝缘失去弹性和绝缘性能下降,使用寿命大为缩短。

1.6、铝制封闭母线外壳温度长期超过100℃时,抗拉强度急剧下降,使用寿命大大降低。

2、事情经过:该公司设备部电气工作人员例行对3/4号机组电气设备运行情况进行巡视。

配电间低压母线槽保养内容

配电间低压母线槽保养内容

配电间低压母线槽保养内容1.引言1.1 概述配电间低压母线槽是供电系统中的重要组成部分,其作用是将电力从主变压器传输到各个配电设备或用电设备中。

母线槽的保养工作是保证供电系统正常运行的关键环节。

本文将围绕低压母线槽的保养内容展开探讨。

在正式介绍低压母线槽的保养内容之前,我们先来了解一下低压母线槽的结构和工作原理。

低压母线槽通常由导电材料制成,具有良好的导电性能和导热性能。

它们通常安装在配电间地板上或墙壁上,起到承载电流和传输电能的作用。

低压母线槽常常与隔离开关、熔断器等电力设备配合使用,形成供电系统的核心部分。

低压母线槽的保养工作主要包括定期巡检、清洁和维护等方面。

通过定期巡检,我们可以及时发现低压母线槽的运行问题,如母线连接是否松动、是否有异常放热等,从而避免潜在的安全隐患。

而清洁工作,则是为了保持低压母线槽的导电性能和散热性能。

由于低压母线槽通常安装在配电间内,其表面容易受到灰尘、油污等污染,影响其导电效果和散热效果。

因此,定期对低压母线槽进行清洁维护是十分必要的。

在清洁的基础上,对低压母线槽的连接部分进行维护也是非常重要的。

母线槽的连接部分是其工作正常运行的关键环节,定期检查和紧固连接螺栓,可以有效避免因连接松动造成的电弧故障。

此外,由于低压母线槽易受湿气和腐蚀物质的影响,我们还应定期对低压母线槽的防腐保养工作进行检查和维护,以延长其使用寿命。

综上所述,配电间低压母线槽的保养工作对于供电系统的正常运行至关重要。

通过定期巡检、清洁和维护,可以及时发现和解决低压母线槽的问题,确保其良好的导电和散热性能。

在后续的文章中,我们将详细介绍低压母线槽的常见问题及其保养方法,以便读者更好地了解和掌握相关知识。

1.2文章结构文章结构的主要目的是为了给读者一个清晰的思路,帮助他们更好地理解和接受所阐述的内容。

本文的结构主要包括引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。

首先,在概述部分,我们将简要介绍配电间低压母线槽保养的背景和意义。

大电流低压成套设备振动和发热问题原因分析与解决方法

大电流低压成套设备振动和发热问题原因分析与解决方法

大电流低压成套设备振动和发热问题原因分析与解决方法摘要:随着生产的发展和技术的进步,电器设备的容量不断扩大并广泛应用,供配电设备的载流量也相应的变大。

低压电器技术的发展,低压电路器额定电流量的增大使得大电流低压成套设备的应用范围也相应拓展。

但是该种大电流低压成套设备在设计、生产、安装使用过程总由于磨损等必然会产生某些部件的震动发热等问题,从而影响整套设备的使用安全和寿命。

本文从大电流低压成套设备入手,通过其生产使用问题的阐述分析产生震动和发热问题的原因,并在此基础上探索解决措施。

关键词:大电流低压成套设备;振动;发热;原因分析与解决方法大电流低压成套设备的应用低压成套设备在实践中通常用以指在380V及以下的电压等级环境下使用的成套设备。

低压成套设备包括低压开关柜、配电盘、开关箱、控制箱等相关电气设备。

大电流低压成套设备是通过扩展某一或者某几个电气设备的电流承载量,使得整套能够实现大电流的传输,保证其供配电功能的实现。

低压成套设备主要应用于发电厂低压系统配电、电气传动及电动控制设备,其主要功能在于电力的分配和传输。

由于电厂本身的能耗性的特点,发电厂自身的能耗较大,占据电厂能耗的较大比例。

低压成套设备的使用实现电厂某些环节的自动调节和控制,从某种程度上降低损耗。

但是低压成套设备的广泛使用也带来了引进设备的技术规格的选择、设备的检修等问题,而低压成套设备的检修对于供配电系统整体有着重要的影响。

因此,为实现效率的最大和损失的最小,对于大电流低压成套设备可能存在的安全隐患的检修应该贯穿于其设计到使用的全过程。

大电流低压成套设备振动和发热问题产生的原因大电流低压成套设备在生产和使用过程中通常出现的问题有某些部件的或者设备整体的震动或者发热。

要解决这些问题,实现设备的在生产中的安全使用,必要对产生这些问题的原因进行全面的分析。

大电流成套设备作为配电系统中使用的重要设备,首先是根据生产的需要经过科学的设计生产出来并投入使用。

低压电气设备热故障分析及对策

低压电气设备热故障分析及对策

低压电气设备热故障分析及对策摘要:低压电气设备往往因热故障而频繁影响其安全稳定运行,本文通过对低压电气设备发热原因及热故障的分析,提出相应的处理对策,可有效减少设备事故的发生。

关键词:电气设备故障分析对策随着社会经济的快速发展,低压电气设备的使用量急剧增多,在电气设备的使用中,因热故障造成的设备停电及损坏事故频繁发生,极大地影响了设备的安全稳定运行。

因此,电气设备发热问题必须引起重视,认真研究其发生的原因,通过对低压电气发热规律的分析,能及早的发现问题、处理问题,可有效降低电气设备事故率。

1低压电气设备发热原因1.1内部致热。

低压电气设备工作时,由于电流通过导体和线圈产生电阻损耗以及导体内部电子的流动而产生热量。

对于交流而言,由于交变磁场的作用,在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗,在绝缘体内产生介质损耗。

这些损耗几乎全部转换成热能,一部分热能直接使电气设备本体温度升高,而另一部分热能则散失在周围的介质中。

这些电能的损耗主要包括以下几种:(1)介质损耗,绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。

根据形成的机理可分为弛豫损耗、共振损耗和电导损耗,这种发热称为电压效应引起的发热,发热功率主要取决于电压的高低;(2)电阻损耗,电流通过导体时,在导体电阻作用下因产生的能量损耗。

这种发热称为电流效应引起的发热,发热功率取决于电流的大小,与电流的平方成正比;(3)铁损是因铁心的磁滞、涡流现象而产生的电能损耗,包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗,这种发热称为电磁效应引起的发热。

内部热故障主要发生在导电回路和绝缘介质上,其内部发热机理因设备内部结构和运行状态的不同而异,一般可概括为:电压分布不均匀,导体连接或接触不良、介质损耗增大或泄漏电流过大、因绝缘老化、缺油、受潮等产生局部放电、磁回路不正常等。

1.2外部致热。

外部致热有些是因为表面污秽或机械力作用造成外绝缘性能下降,其发热功率取决于外绝缘的泄漏电流与绝缘电阻;而大多数是因电气接头长期暴露在大气中,金属导体表面受电化学腐蚀及因热胀冷缩接触面压力减小使导体连接部位接触不良,如电气线路触点、接头部分螺丝松动、触点烧坏等形成较大的接触电阻,其发热功率取决于通过的电流与接触电阻的大小。

35kV线路引流线发热处理的方法及处理工具

35kV线路引流线发热处理的方法及处理工具

电力管理Power Management 电力系统装备Electric Power System Equipment132丨电力系统装备 2021.72021年第7期2021 No.7随着乡镇规模的扩大,用电负荷日益增大,很多35 kV 输电线路多为运行时间较长,单线单变供电线路较多,考虑线路停电容易直接造成对用户的停电,线路缺陷长期得不到停电检修处理,线路缺陷堆积,特别是主要连接点的金具因时间较长没得到检修,导线出现氧化,螺栓镀锌层消失,螺栓锈蚀严重,出现引流发热的缺陷较多,如得不到及时处理,可能会出现引流被烧断的事故。

各供电公司以提高供电可靠性为根本,实施客户全方位服务,对电网安全、可靠性提出了更高要求,保障电网安全、可靠性成为各供电局的一项重要任务。

1 引流线发热的主要原因1.1 引流连接件连接不良(1)螺栓松动导致并沟线夹与导线表面接触不良,在负荷增大时此处急剧增温,并产生恶性循环使线夹缺陷加重。

对其他发热器件的检查发现连接件不良连接是引起引流发热的主要原因。

(2)线路运行时间过长,因受雨、雪、雾、有害气体及酸、碱、盐等腐蚀性尘埃的污染和侵蚀,造成连接金具连接处氧化等。

(3)引流线本身不受张力作用,在风力或振动等机械力的作用下,以及线路周期性的加载及环境温度的周期性变化,使连接件连接松弛。

(4)安装施工不严格,不符合工艺要求。

如连接件的接触表面未除净氧化层及其他污垢,在检修、安装连接中未加弹簧垫圈,螺帽拧紧程度不够,连接件弯曲不等均会降低连接质量,连接件内导线不等径等造成接触面积减少。

(5)长期运行引起的弹簧老化,也会使连接件连接松弛,造成发热。

1.2 引流线发热的主要机理引流线发热属于电流致热效应缺陷,当载流导体投入运行时,由于存在一定的电阻,必然有一部分电能损耗,从而使载流导体的温度升高。

由此产生的发热功率为P =K f I 2R 式中,P 为发热功率(W );I 为通过的电流强度(A );R为载流导体的直流电阻(Ω);K f 为附加损耗系数,表明在交流电路中及趋肤效应和邻近效应时而使电阻增大的系数。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

低压大电流母线槽固定螺栓发热的解决
措施
摘要:本文分析了低压大电流母线槽紧固螺栓的涡流发热问题,分析了产生
的原因和相应的危害,并提出了有关降低危害的具体措施。

关键词:低压大电流母线槽紧固螺栓涡流发热
1.
背景
母线槽是由美国开发出来的,称之为“Bus-Way-System”一种新的电路方式,它以铜或铝作为导体,用非烯性绝缘支撑,装到金属槽中而形成的新型导体,如
今在发电厂、工矿企业、电力系统上都成了不可缺少的配线方式。

母线槽从空气型发展到现在的复合绝缘型共经历了三代。

1.第一代空气型母线槽(BMC):
在上世纪50年代中期,将导电排用绝缘衬垫支撑在壳体内,靠空气介质绝缘。

缺点:①由于母线之间接头用铜片软接过渡,在潮湿环境下,接头之间容易
产生氧化,易造成与母线接触不良,使触头容易发热等情况,在南方极少应用。

②接头之间体积过大,水平母线段尺寸不一致,外形不够美观。

2.第二代密集型母线槽:
密集型母线槽于上世纪80年代中期开始,将导电排用绝缘材料覆盖后再与
两侧紧固在一起,随着工艺的变化,已演变成密集型母线采用密集式插口连接,
即整体密集型母线槽。

缺点:高温分解时,绝缘材料会产生有毒有害气体,且不同的绝缘材料质量
存在较大差异。

3.第三代复合绝缘型母线槽:
母线槽除了导电排本身具有绝缘层外,各相线之间还有一定的空气介质绝缘。

在各种弯头采用硫化绝缘技术,采用四元交联固化,绝缘层与导电排间无间隙,
有较好的散热性能、防潮性能、绝缘性能。

缺点:成本较高。

1.
异常情况
增城电厂低压PC段母线采用第三代复合绝缘型母线槽,除导电排本身具有
绝缘层外,各相线之间通过绝缘支撑件隔开,还有一定的空气介质绝缘。

母线槽
采取垂直安装方式,用螺栓固定,螺栓采用铁镀彩锌材质。

在日常使用红外成像仪检查时,发现#2锅炉变低压侧出线处母线槽靠近相线
的紧固螺栓发热严重,最高点温度达到122℃。

1.
异常情况分析
1.验证紧固螺栓发热情况是否真实。

为了验证该处温度高是否真实,首先采用红外测温枪测量紧固螺栓温度,测
量结果只有37℃,考虑到被测物体光滑表面会反射红外线,影响测量精度导致测
量结果不准。

后采用温度试纸测量的方式,实际测量该处温度。

在贴上温度试纸后,第一张试纸所测量的部位显示70℃,第二张温度试纸测量部位温度指示达到满量程100℃。

2.验证紧固螺栓发热现象是否为普遍现象
运行人员用红外成像测温仪对#1汽机变、#2汽机变、备用变都进行了红外成像。

红外成像结果显示,#1、#2汽机变低压侧出线处母线槽靠近相线的紧固螺栓均有不同程度的发热,温度最高达到85℃,其紧固螺栓螺帽处的绝缘垫片已经因发热而老化变形。

备用变暂无发热现象,螺帽处的绝缘垫片完好。

由此分析可得,增城电厂低压母线槽的安装方式会引起靠近相线的固定螺栓发热,且发热情况和电流有关,电流越高,温度越高,发热越严重。

3.紧固螺栓发热的原因分析
发热现象仅发生在靠近相线的两根紧固螺栓表面,此处是没有热源的,而唯一的热源只可能是螺栓内部存在涡流。

增城电厂所使用的紧固螺栓为铁镀彩锌材质,铁磁材料的磁导率和电导率都比较高,很容易在螺栓内部形成涡流。

通过红外成像可以看出,温度较高的点主要集中在螺栓表面,整个热源未构成一个矩形环,而是两条线。

虽然螺栓两端通过绝缘垫片隔离未形成回路,但在大电流母线的邻近区域,交变的强磁场仍然会在螺栓中引起涡流,导致发热。

增城电厂锅炉变的额定容量为2000kVA,额定电流为2886A,正常运行电流约为1500A,靠近相线的螺栓在交变磁场的叠加作用下,螺栓内部构成通路在表面形成涡流,导致此处严重发热,随着母线运行电流的降低,其发热情况也会有所好转。

1.
紧固螺栓发热的危害
发热是一个不断积累、不断加剧的过程,它不会立即对运行设备产生危害,但不采取防范措施,其必然会出现严重的后果。

当前紧固螺栓发热已经造成螺帽处绝缘垫片的老化,当绝缘垫片失去绝缘作用后,紧固螺栓通过螺帽、钢构支架同旁边的另一根螺栓构成一个矩形环。

该矩形环内的涡流会更大,发热情况进一步加剧,最终影响支撑母线的绝缘材料,影响其使用寿命,A级绝缘材料在一定温度范围内,每增加8—10K,材料的使用寿命缩短约50%。

长此以往,有机绝缘材料会老化变脆,绝缘性能下降,甚至击穿,最终发生相间短路事故,使母线框烧毁。

1.
解决措施
1.
涡流的产生原因
涡流是由于一个移动的磁场与金属导体相交,或是由移动的金属导体与磁场
垂直交会,由于电磁感应效应,在导体内产生了一个内循环的电流。

磁场变化越快,感应电动势越大,涡流也就越强。

相线中交变的电流周围会形成交变的磁场,紧固螺栓中的涡流是由于交变的强磁场在螺栓表面由于电磁感应效应,形成了不
均匀的感应电动势,通过紧固螺栓内部形成通路,从而产生涡流。

1.
发热量的大小
导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时,因涡流发热导致的
能量损耗称为涡流损耗。

因此,涡流损耗的大小即为发热量的大小。

涡流损耗的
大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率和电导率
等因素有关,计算涡流损耗是一个十分复杂的过程。

通过查阅相关资料,铁磁材
料螺栓,在一个周期内,涡流的平均功率可依据下列公示进行计算:
式中I为母排电流的有效值、b为母排宽度、d为母排至螺栓的距离、l为螺
栓的长度,a为螺栓的半径。

1.
降低涡流影响的解决措施
在当前母线槽的安装条件下,涡流的产生是不可避免的。

为了减小涡流对生
产设备的危害,我们通过采取降低涡流损耗的措施来降低影响。

①从涡流产生的原因来解决。

由紧固螺栓发热原因分析可知,母线电流越小,发热温度也越低,母线电流由负载决定,通过调整负载,降低母线运行电流,从
而减小涡流。

在实际运行过程中,负载往往是一定的,母线运行电流调整空间较小,此种方式可操作性较低。

②从影响涡流损耗大小的因素来解决。

由上述推导计算公式可知,涡流损耗
的大小和母排宽度、母排至螺栓的距离以及螺栓的参数都有关,可以通过合理选
择母线框的几何参数,选用耐热和散热性能好的绝缘材料制作母线框,以达到减
小涡流影响的目的。

由于生产现场母线框的材质、螺栓的长度及大小都已固定,
无法再进行变更,此种方式不适用于已投运项目,新建项目可以考虑采用此种方
式降低涡流的影响。

③选用磁导率与电导率都很低的材料制作螺栓,从电磁感应的途径上,降低
涡流的影响。

采用磁导率与电导率都很低的材料,使该部件处在强磁场环境下,
其物体表面也不会由于电磁感应效应形成较高的感应电动势,从而降低涡流的大小,减小涡流发热的影响。

1.
结论
现行的低压大电流母线槽由于几何形状与物理参数等原因,涡流是不可避免的,很容易引起发热现象,这将给供电的可靠性带来严重的安全隐患。

通过上述
分析,各电厂应该重视涡流引起的发热现象,采用合适的解决方式来消除涡流的
影响。

对于新建电厂,通过合理选择母线框的几何参数,选用耐热和散热性能好的
绝缘材料制作母线框;选择磁导率、电导率都很低的材料制作螺栓,螺栓的参数
和母线框的参数互相配合,以最大化消除涡流发热的影响。

对于已投运电厂,通过选择磁导率和电导率都很低的螺栓,如304不锈钢材
质等,是改善螺栓及紧固件涡流发热最有效和最根本的措施。

相关文档
最新文档