發(fā)電機(jī)出口斷路器、防凝露裝置調(diào)試淺談

韓旭　何洋　曹維國

【摘 要】本文對海南核電1號機(jī)組發(fā)電機(jī)出口斷路器、封閉母線防凝露裝置的調(diào)試過程及期間遇到的問題進(jìn)行介紹和分析，為今后新建核電站調(diào)試提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】出口斷路器；防凝露裝置；調(diào)試

1 工程概況

海南核電發(fā)電機(jī)出口電壓為20kV，所以采用ABB HEC-7系列出口斷路器，經(jīng)其送到主變壓器、廠用變壓器；出口斷路器與主變壓器經(jīng)封閉母線連接，干燥及充氣裝置選擇北京電力設(shè)備總廠的防凝露設(shè)備。

2 設(shè)備簡介

2.1 出口斷路器設(shè)備簡介

出口斷路器主要由滅弧室底座、外罩、斷路器、氣體設(shè)備構(gòu)成。

滅弧室底座：滅弧室底座主體為堅(jiān)固的鋼構(gòu)件，并采用焊接連接型支架。固定在滅弧室底座上的組件包括3個(gè)外罩、液壓彈簧操作機(jī)構(gòu)、DRM驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣體設(shè)備、操作連桿。它的功能是支撐本產(chǎn)品重量，將各個(gè)部件固定在所需要的位置。

外罩：本產(chǎn)品外罩焊接在電廠離相封閉母線的外罩上，外罩與滅弧室底座在電氣上隔離。每個(gè)外罩包括1 個(gè)滅弧室（發(fā)電機(jī)斷路器）、2 個(gè)電容器、2 個(gè)接地開關(guān)、1 個(gè)隔離開關(guān)。它的作用是保護(hù)設(shè)備不受外部影響，防止靠近或者接觸帶電部件，防止接觸移動(dòng)部件并與滅弧室底座一起，將設(shè)備固定在指定位置。

斷路器：主要結(jié)構(gòu)由3 個(gè)滅弧室、氣體設(shè)備、帶操作連桿的液壓彈簧操作機(jī)構(gòu)組成。它的功能是承載發(fā)電機(jī)的滿負(fù)載電流，在任何時(shí)候都能確保所需的絕緣水平，隔離發(fā)電機(jī)與升壓變壓器之間的電氣連接，中斷負(fù)載電流，空載條件下進(jìn)行合閘與斷開操作，中斷變壓器側(cè)短路電流，中斷發(fā)電機(jī)側(cè)短路電流，短時(shí)承載由變壓器側(cè)短路電流，短時(shí)承載由發(fā)電機(jī)提供的短路電流。

氣體設(shè)備：它主要包含銅管、密度監(jiān)視開關(guān)、壓力表、補(bǔ)氣接頭。滅弧室內(nèi)充滿SF6氣體，主要起到絕緣和滅弧的功能，并吸收機(jī)械力。

2.2 防凝露裝置簡介

北京電力設(shè)備總廠的防凝露裝置也稱作BAC系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由BAC機(jī)柜、供氣及回氣管道、采樣傳感器三部分所組成。BAC機(jī)柜集成了包含傳感器、PLC、GOT等元器件的控制系統(tǒng)、螺桿式空氣壓縮機(jī)、除水氣罐、空氣過濾器組，無熱再生吸附式干燥機(jī)等主要設(shè)備。BAC機(jī)柜將外界空氣或母線內(nèi)循環(huán)回的空氣經(jīng)過濾、壓縮、除濕后，經(jīng)管道供給母線本體內(nèi)。在滿足微正壓的條件下，進(jìn)行循環(huán)除濕，直至母線本體內(nèi)的空氣露點(diǎn)符合實(shí)時(shí)工況需求。

3 設(shè)備調(diào)試

3.1 出口斷路器（GCB）調(diào)試

海南核電設(shè)備調(diào)試由中國核電工程有限公司負(fù)責(zé)，涉及到出口斷路器的調(diào)試規(guī)程一份，編碼為CJ TP1GSY10，本試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)出口斷路器，包括斷路器（1GSY001JA）、隔離刀閘（1GSY001JS）、接地刀閘（1GSY001JE、1GSY002JE）、電容器等元件在現(xiàn)場安裝完成后的功能和相關(guān)參數(shù)與出廠值是否相符，并檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)出口斷路器至DCS中信號的準(zhǔn)確性。下面詳細(xì)介紹調(diào)試試驗(yàn)的內(nèi)容。

（1）斷路器試驗(yàn)

測量斷路器斷口間的絕緣電阻：由于斷路器兩端與封閉母線通過焊接進(jìn)行連接，所以此步驟在焊接未完成時(shí)進(jìn)行，將試驗(yàn)線接在斷路器每相的兩端即可完成單相斷口絕緣電阻的測量。

測量斷路器對地的絕緣電阻：將斷路器三相短接，接試驗(yàn)線，儀器另一試驗(yàn)線接地，即可完成測量。

SF6斷路器的密封性檢查：現(xiàn)場采用保鮮膜進(jìn)行局部包扎，每個(gè)密封部位包扎后歷時(shí)24小時(shí)以上（主要是壓力表及管道附近），用定性檢漏儀檢查有無泄漏。

測量斷路器內(nèi)的SF6氣體含水量：用微水測量儀對斷路器內(nèi)的SF6氣體含水量進(jìn)行測量，其值應(yīng)小于150ppm，試驗(yàn)應(yīng)在斷路器充氣48h小時(shí)后進(jìn)行，試驗(yàn)時(shí)注意儀器和設(shè)備的接頭選擇。

斷路器的傳動(dòng)試驗(yàn)：就地、遠(yuǎn)方操作斷路器（1GSY001JA）、隔離刀閘（1GSY001JS）、接地刀閘（1GSY001JE、1GSY002JE），要求就地、遠(yuǎn)方信號位置指示正常，狀態(tài)指示正常，發(fā)送狀態(tài)信號正確，比如斷路器合閘，相應(yīng)指示燈變紅，斷路器分閘，相應(yīng)指示燈變綠。由于試驗(yàn)時(shí)別的系統(tǒng)未準(zhǔn)備好，所以一些外部的聯(lián)鎖條件未能滿足，所以試驗(yàn)中有短接結(jié)點(diǎn)的情況出現(xiàn)。

因?yàn)閯e的系統(tǒng)未完成，所以聯(lián)鎖部分的接線沒有，在就地和遠(yuǎn)方操作斷路器時(shí)只能短接這幾個(gè)點(diǎn)。在試驗(yàn)中應(yīng)該注意斷路器的儲(chǔ)能過程，出口斷路器的儲(chǔ)能和一般斷路器不同，它不是固定的分閘或者合閘后儲(chǔ)能，而是分合數(shù)次之后當(dāng)能量低時(shí)才儲(chǔ)能，并且儲(chǔ)能彈簧在平時(shí)不操作時(shí)會(huì)有消耗，會(huì)出現(xiàn)未操作即儲(chǔ)能的情況。

斷路器閉鎖裝置校核試驗(yàn)：用短接線短接就地控制屏中端子排，模擬外部閉鎖條件已解除，檢查就地合閘時(shí)，只有滿足隔離刀閘1GSY001JS在分閘位置時(shí)，斷路器才能合閘；檢查遠(yuǎn)方合閘時(shí)，只有滿足隔離刀閘1GSY001JS在合閘位置，接地開關(guān)1GSY001JE和1GSY002JE在分閘位置時(shí)，斷路器才能合閘。

（2）隔離刀閘試驗(yàn)

測量絕緣電阻：將斷路器合閘，用兆歐表測量隔離刀閘斷口及對地的絕緣電阻。

隔離開關(guān)閉鎖裝置校核試驗(yàn)：用短接線短接就地控制屏中端子排相應(yīng)結(jié)點(diǎn)，模擬外部閉鎖條件已解除。

操作隔離刀閘時(shí)，注意□△○三把鑰匙的狀態(tài)，這三把鑰匙起到控制隔離刀閘是手動(dòng)或者電動(dòng)操作的重點(diǎn)。

（3）接地刀閘試驗(yàn)

接地刀閘試驗(yàn)與隔離刀閘試驗(yàn)內(nèi)容基本相同，在此不做重復(fù)介紹。

（4）斷路器至KIC的報(bào)警信號檢查

主要是短接各結(jié)點(diǎn)，檢查報(bào)警信號。

3.2 防凝露裝置的調(diào)試

防凝露裝置的調(diào)試規(guī)程編碼為CJ TP1GSY12，試驗(yàn)?zāi)康氖谴_認(rèn)離相封閉母線及其通風(fēng)設(shè)施的系統(tǒng)功能、信號指示、報(bào)警滿足設(shè)計(jì)要求。

模擬反饋信號檢查設(shè)備各部件的狀態(tài)：將4—20mA信號發(fā)生器分別接到X4：1、11和X4：2、12模擬封閉母線筒（控制/保護(hù)）壓力在不同信號下的變化；同時(shí)由高（12mA）到低（4mA）逐漸減小電流信號，記錄母線壓力高報(bào)警消失時(shí)的電流信號值及出現(xiàn)壓力低報(bào)警時(shí)的電流信號值；將4—20mA信號發(fā)生器接到X4：3、13，模擬壓縮機(jī)出口壓力在不同信號下的變化；由低（4mA）到高（13mA）逐漸增加電流信號，記錄壓縮機(jī)排氣壓力高報(bào)警時(shí)的電流信號值；將4—20mA信號發(fā)生器接到X4：4、14，由低到高逐漸增加電流信號，模擬母線溫度在不同信號下的變化；將4—20mA信號發(fā)生器接到X4：7、17，由低到高逐漸增加電流信號，模擬環(huán)境溫度在不同信號下的變化；將4—20mA信號發(fā)生器分別接到X4：8、18和X4：9、19，模擬母線露點(diǎn)在不同信號下的變化；由低到高（14mA）逐漸增加電流信號，直到BAC顯示屏出現(xiàn)露點(diǎn)高報(bào)警，讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與露點(diǎn)設(shè)定值上限作對比。

注意：模擬壓力罐信號時(shí)，不能長時(shí)間模擬，并且要時(shí)刻觀察壓力罐的壓力，因?yàn)閴毫迌?nèi)的壓力可能會(huì)超過限制，發(fā)生危險(xiǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]DL/T 596-1996 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程[S].

[2]陳天翔.電氣試驗(yàn).2[M].北京：中國電力出版社，2008.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]