由於工業生產及居民日常生活對電能日益增長的需求,目前在城市中心地帶建設(shè)變電所(尤其是220KV等級)對(duì)提高本地區的(de)供(gòng)電能力和可靠性是十分必要的,它在很大程度上滿足了城市中心地區負荷快速增長及對供電高可靠性的要(yào)求,保證了城市經濟的順利發展。目前220kV城市變電所低壓側(cè)(直供用戶)大部分采用10kV電壓等級,隨著主變容(róng)量的加大,變壓器10kV側的額定電流不斷加大(超過6000A),這就給送變電行業提出(chū)了更高的要求。
目前國內一般采用矩形母線作(zuò)為變壓器10kV連接導體(tǐ),矩(jǔ)形母線在技術上和結構(gòu)上很難滿(mǎn)足大電流母(mǔ)線發熱和短路電(diàn)動力的要求,由此引起附加損耗、集膚效應係數增大,造成截流能力的下降、電流分布不均勻。一旦母線(xiàn)短路,敞露母(mǔ)線(xiàn)、支柱絕(jué)緣(yuán)子、變壓器繞組都遭受損傷,影響變電站的運行、供電的可靠(kào)性。為了解決上述問題,我(wǒ)公司開發設計了圓形屏蔽絕緣母線(xiàn),用以替代矩形母線,改善母線(xiàn)材料的性能,提高(gāo)母線機械強度,防止人身(shēn)觸及帶電母線及(jí)母線上產生相間短路等,並在實(shí)際工程中得到應用,獲得(dé)了較好的效果。為變電站的運行(háng)、提高供電可靠性、降低損耗(hào)起到了積極的作用(yòng)。
圓形屏蔽絕緣母(mǔ)線優點
(1) 載流量大
圓形屏蔽絕緣母線主導(dǎo)體一般情況下采用圓形空心導體,截麵積和表麵(miàn)積大,導體表麵電流密度分布均勻。以銅管導體為例:Φ60×10mm,截麵積:1570mm2,載流(liú)量3150A,電流密度:2.01(A/mm2);銅管導體為Φ100×10mm,截麵積(jī): 2826mm2,載流量5000A,電流(liú)密度:1.77(A/mm2)。因此,圓形空心導體特(tè)別適合工(gōng)作電流大(dà)的回路。
(2) 集膚效應低、功率損失小(xiǎo)
圓形空心(xīn)導體的集膚效應係數低,Kf≦1,交流電阻小,因而母線的功率損失小。若采用多片矩形導體,隨著片數的增加,集膚效應係數不斷加(jiā)大,單位截麵的有效載流量下降,片與片之間電流分布不均勻,附加損耗加大,散熱條件差,嚴重(chóng)影響送電質量。
(3) 散熱(rè)條件好、溫升低
圓形空心導體為由(yóu)於導體內(nèi)部中空,且端部有散熱孔,通過導(dǎo)體內徑風道能(néng)自然形(xíng)成(chéng)熱空氣對流,散熱條件好;相同外部環境和工作電流下,溫升(shēng)要比其他形狀的導體低。
(4) 電氣性能好
圓形屏蔽絕(jué)緣母線采用屏蔽(bì)絕緣方(fāng)式,相(xiàng)間完全隔離,外殼接地電位為零,具有下述優點:a.電場分布均勻;b.絕緣表麵無局部放電;d.外殼可傳導泄漏電流和充電電流。
(5) 絕緣材料耐熱係(xì)數高
圓(yuán)形屏蔽絕緣(yuán)母線主絕緣材料采用聚四氟乙烯,可在-50℃~+250℃中工作,有優良的電氣(qì)性能(néng)和化學穩(wěn)定性,介質損耗小、阻燃、耐老化性能好,使(shǐ)用(yòng)壽命≧25年。
(6) 抗振動能力強,不受環境幹擾,可靠性高
由於圓形屏蔽絕緣母線采用屏蔽絕緣方式,外殼接地電位為零,相(xiàng)間電動力作用較(jiào)小(xiǎo),具有較強的抗振動能力。
圓形屏蔽絕緣母線每相封閉屏蔽絕(jué)緣,外界潮氣(qì)無法進入產品內部,消(xiāo)除了(le)內部產(chǎn)生凝露的可能性;同時可防止外物接觸所引起的接地和相間短路故障,運行具有高度的可靠性。相(xiàng)比之下,矩形母線暴露在(zài)環(huán)境中,容易受人、動物(如老鼠等)以及其他物體偶(ǒu)然接觸而發生相間或對地短路,不利於運行(háng)。
(7) 母線架構簡明(míng)、布(bù)置清晰(xī)、安裝(zhuāng)方便(biàn)、維護工作量少。