蘇文輝,易赤宇
(湖南五凌電力工程有限公司,湖南 長沙410004)
現(xiàn)代大型發(fā)電廠,發(fā)電機出線及廠用電所采用的封閉式母線,支撐部分采用瓷質(zhì)絕緣子。從整體結(jié)構(gòu)看來,該封閉母線箱體能防止較大異物進入,但不能有效阻止風沙、灰塵、冷、熱空氣侵襲。從而導致封閉母線支撐絕緣子表面形成污垢,遇潮濕空氣后易形成導電水膜,致使絕緣度大幅下降,甚至接近零值。存在嚴重事故隱患,直接影響機組正常運行。
早在20世紀80年代,歐美等發(fā)達國家運行的發(fā)電機組封閉母線部分,已經(jīng)淘汰瓷質(zhì)支撐絕緣子。取而代之的是新型DMC絕緣材料合成的母線支撐絕緣子。國內(nèi)引進發(fā)達國家發(fā)電機組封閉母線,均采用DMC封母支撐絕緣子。例如:揚州二電廠2×600 MW機組。
(1)封閉母線在設計制造中,為充分考慮有效利用空間,一般都采用戶內(nèi)、內(nèi)裝式支撐絕緣子。電瓷件與內(nèi)裝鑄鐵件,受外界溫差變化、熱脹、冷縮系數(shù)不同,容易造成支撐絕緣子脹裂。再者封母經(jīng)常停、送電,受電動力影響母線振動,經(jīng)常使支撐絕緣子振裂,金屬部件脫落。絕緣強度降低。
(2)封母支撐絕緣子屬一般戶內(nèi)電站用絕緣子,爬電比距不足,只能在正常氣候條件下運行,絕緣子在封閉狀態(tài)下安裝、運行、工作期間,帶電會有溫度產(chǎn)生,遇停送電時,受冷、熱空氣入侵,無法散出,絕緣子易產(chǎn)生吸潮、凝露,表面形成導電水膜。特別是遇到惡劣氣候,更顯現(xiàn)出爬電比距不足,絕緣強度降低,有時降到零值(高原、高濃鹽霧地區(qū)尤其嚴重),極容易污閃放電,嚴重影響正常起機。
(3)在裝封母支撐絕緣子底盤未設計防雨裝置,普遍螺栓孔凹陷,遇雨、雪天氣常有沿螺栓孔進水現(xiàn)象,造成短路,影響機組正常運行。
全工況DMC高原防污封母支撐絕緣子特色:
(1)爬電比距:采用一次成型新工藝,比瓷質(zhì)絕緣子增加20%~50%;
(2)機械強度大:是瓷質(zhì)絕緣子的3倍;
(3)理化性能穩(wěn)定:不老化、不劣化,通過抗老化WEL型儀器測試合格,機械壽命長達50年。
(4)工頻耐壓:全工況DMC高原防污封母支撐絕緣子,具有憎水、憎水遷移性強、自凈、耐電痕性能特性。瓷質(zhì)絕緣子表面浸水后形成導電水膜,不敢做耐壓試驗,而此種絕緣子浸冷水、沸水或海水后不用擦干,帶水可做工頻耐壓試驗,耐壓值是瓷質(zhì)絕緣子的2倍;
(5)絕緣程度高:系統(tǒng)絕緣值可達5 000 MΩ(5 000 V兆歐表),是瓷質(zhì)絕緣子的百倍以上(按國家標準kV/MΩ計算);
(6)尤其適用于高海拔、高濃鹽霧地區(qū),效果十分明顯。
DMC絕緣子采用模具熱壓一次合成(含兩端金具)新技術(shù),機械強度大,而且具有韌性,解決了熱脹、冷縮所產(chǎn)生內(nèi)應力、電沖擊力。而且不吸潮、不凝露、不破裂、不擊穿,絕緣強度提高百倍以上。該產(chǎn)品已成為目前國內(nèi)、外電力行業(yè)首選的最理想封母支撐絕緣子。
全工況DMC高原防污封母支撐絕緣子,還可在有限空間內(nèi)增大爬電比距20%~40%。以上產(chǎn)品都可防止絕緣子開裂、金屬件脫落、爬電現(xiàn)象,可有效防止因陰、雨、霧、雪所造成的吸潮、凝露、污閃、放電等重大事故發(fā)生,屬全工況高原防污型產(chǎn)品。
(1)有的招標單位在招標文件中列明DMC絕緣子應遵循的標準
耐壓試驗:按GB311.1-1997《高壓輸變電設備的絕緣配合》、GB/T16927.1、GB/T16927.2等標準的有關(guān)要求進行,試驗電壓值應符合規(guī)范要求。
穩(wěn)定性試驗:按GB2706-1989《交流高壓電器動、熱穩(wěn)定試驗方法》進行,封閉母線應能承受規(guī)定的動、熱穩(wěn)定電流的作用。
淋水試驗:對封閉母線的典型試驗段外表面(包括焊縫、外殼的各種連接、絕緣子安裝孔、檢修孔等)進行人工淋水試驗,試驗時從兩個側(cè)面和上面淋水24 h,降水量不得小于3 mm/min,水滴下降角度與水平面呈45°,試驗后外殼內(nèi)部不應有進水痕跡。
外殼防護等級試驗:按GB4208的要求進行,結(jié)果符合要求。
(2)生產(chǎn)廠家(投標單位)在投標文件中列明DMC絕緣子遵循的標準
有的廠家列明DMC絕緣子應遵循《不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料(JB/T 7770-1995)》,有的生產(chǎn)廠家列明DMC絕緣子應遵循《絕緣子試驗方法第2部分電氣試驗方法(GB/T 775.2-2003)》。
經(jīng)查閱《不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料(JB/T 7770-1995)》標準中有型號、特性描述(表 1),有技術(shù)參數(shù)描述(表2)。
表1 DMC絕緣子型號及性能
經(jīng)查閱《絕緣子試驗方法 第2部分電氣試驗方法(GB/T 775.2-2003)》中僅有“試驗條件、試驗電壓的測量、大氣條件及校正、試驗程序”等條文,并未提及DMC絕緣子,更未提及DMC絕緣子性能及技術(shù)參數(shù)。
表2 DMC絕緣子技術(shù)參數(shù)
以上二個標準,一個為部頒標準,一個為國家標準,但是前者對DMC絕緣子的性能、技術(shù)參數(shù)、試驗方法的描述有很強的針對性,而后者針對性不強。
從以上標準的解析可以看出,DMC全工況絕緣子的適用標準應遵循《不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料(JB/T 7770-1995)》。因此建議:
(1)用戶單位在采購DMC全工況絕緣子時在招標文件中的技術(shù)條款中采用《不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料(JB/T 7770-1995)》標準,且性能及技術(shù)參數(shù)按照該標準編寫,以免評標時的不確定性。
(2)應盡快制定DMC全工況絕緣子的國家標準。
參考文獻: