微正压系统在离相封闭母线中的应用

项建立

（阜新封闭母线有限责任公司，辽宁 阜新 123000）

1 引言

随着我国电力市场的不断发展，由单一火力发电发展到大、中、小型水力发电及沿海地带等多种结构形式，为满足在不同环境下发电机组离相封闭母线的安全运行，对离相封闭母线外壳内充以适量干燥的空气，从而提高母线的安全运行能力。该系统由微正压控制柜、空气压缩机（或自备电源）和相应气路连接管件组成。

该系统中微正压控制柜是主要核心，根据不同的环境条件及用户要求，开发出常规型和热风除湿型。常规型即通以一定压力的净化空气，可根据母线内的气体压力指示，对母线进行适量的补气，使得母线内部的压力值保持在一定范围内。热风除湿型当母线内部湿度超过上限设定值时，系统自动对其内部进行热风保养，使母线内部的湿度值达到下限设定值后停止保养自动进入常规型状态。采取微正压系统形式可有效保证离相封闭母线运行性能:

始终保持离相封闭母线壳内或其它密封系统的微正压；防止离相封闭母线内部由于温差造成的结露现象；正压的系统是纯净的，保证内部的清洁；

工作环境:海拔2000米以下；环境温度0～40℃；空气相对湿度＜85%RH；无腐蚀性气体

2 主要技术指标

自动测量范围0～2500Pa(连续可调)；测量精度3%；报警形式:红、绿灯信号显示（或信号引出报警）；处理后气体的露点低于-40℃；处理后气体含微尘直径＜0.05mm；充气量:0.2～0.4m3/min；气源:0.6～0.8m3/min无油空气压缩机或自备气源；柜内管路内压力:0.2～0.4Mpa；供电电源AC380V、AC220V±10%；空气加热器2.4kW(3×0.8kW/支、AC380V、角接)经微正压控制柜接入；经加热器压缩空气温升50K；

3 系统的工作原理

3.1 气源装置

采用蜗杆式空气压缩机，低噪音、震动小、寿命长、体积小、重量轻、易运转、安装不需要基础等，操作十分方便。

采用无热再生压缩空气干燥净化装置。根据变压吸附原理用逆流无热再生方法对空压机生产的压缩空气进行干燥除湿，使输出的干燥空气常压露点-40℃，固体量小于0.05mm。

3.2 压力控制装置

具有空气压缩机连续工作和定时启动功能，设有防止母线充气过压，空气压缩机运行超载、缺相及防止空气加热器干烧等保护功能。

来自气源的压缩空气通过柜内分水滤气器和干燥筒体空气得到净化并在电磁阀的控制下进入离相封闭母线内空间。当离相封闭母线中的微正压达到规定值时，差压变送器将测得的压力信号传输至 二次仪表并经中间继电器控制电磁阀停止供气，当离相封闭母线内气压由于泄漏等原因，使压降下滑至下限值时，继电器自动接通电源使系统启动开始重复初始过程。

3.3 保护控制装置

空气压缩机运行超载、缺相保护——系统控制电路串接空压机FR热继电器，在空压机运行时出现超载、缺相时，将切断控制电源，此时系统停机，面板各仪表均无显示，需排除空压机故障后,按下FR复位按钮才可再次重启系统。

加热器防干烧、超温保护——柜内管路中如果没有大于0.2m3/min流量的压缩空气则加热器停止加热；加热器内温度超过125℃，则加热器内的限温开关断开切断加热体接触器控制电源，加热体停止加热，待其内部温度恢复至85℃时限温开关闭合恢复加热体控制电路，从而保护加热体，延长其使用寿命。

母线充压过量保护——微正压装置控制柜在测试口安装了压力开关，防止压力测控仪表失效情况下所加的一道保护屏障，压力开关设定为3500Pa压力值以下其开关触点闭合，超过3500Pa则触点断开，切断进气电磁阀控制电源，从而防止母线充气过量。

3.4 气路系统连接

气路系统连接由无油空压机、微正压控制柜、过滤器及相应管件组成。

柜外连接管路采用通径DN15mm的镀锌钢管及相应的G1/2管螺纹管件。管路与气源、母线进气端及母线测试端连接处用内径φ20mm耐压1.0Mpa的橡胶管，以起到减震和绝缘保护本装置的作用，用胶管连接的两端用气嘴过渡，管端部用φ25mm钢卡箍夹紧，所有连接管路必须符合密闭要求。

3.5 离相封闭母线微正压流程图如下:

4 运行与维护

微正压装置控制柜与气源设备应安装在室内无外来振动的水平地面上，并且通风良好，无易燃易爆等危险品的场所，按用气设施离相封闭母线的布置情况确定装置柜和空压机的放置位置，并按电气接线图连接电源、按气路连接图连接管路。控制柜的周围应留有一定的空间距离，以便于检修。

微正压系统运行前要结合离相封闭母线的密封试验性能，满足系统气密要求后方可投入运行。

系统装置运行后应按要求定期检查与维护，以确保达到最佳使用效果。

5 结论

通过营口电厂、滇东电厂一期等多套工程的应用，已取得很好的效果，随着它的进一步改进与完善，将会在更多电厂的离相封闭母线中应用，会取得巨大的经济效益及社会效益。

[1]梁洪军.浅谈离相封闭母线运行与维护中隐患的解决措施[J].东北电力技术，2006-05-20.