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我厂原有七台发电机,高压厂用电源共分七段,每段由各自发电机所带。正常运行时,至少有两台机组运行,除带各自厂用分支外,通过1629工作电源,供给其他厂用电电源,二者之间通过1622备用电源互为备用。如今,我厂#1、2、3机组已退出运行,而#4、5机组属背压机组,负荷由热用户控制,因此#4、5机不能常年运行,遇到检修,#4、5、7(属后置机)机将停运,这样我厂只有#6机运行,厂内没有备用电源。针对这一弊端,在#1、2、3机组退役情况下,我们利用#2主变当作高备变作为厂用电的备用电源。鉴于以上情况,我厂现有运行方式,已经不能满足当前形势下负荷容量的需要和安全性评价的有关要求。
一、原因分析
1、在变压器方面,我厂#2主变原为1、2发电机出口变压器,后来由于#1、2、3机组报废,已经失去了原来的作用,由于厂用电需要备用电源,因此该设备一直担当备用电源的供给作用但是备用电负载很小,该设备长期处于空载运行状态。且#2主变压器是铝芯、薄绝缘产品,已经运行多年,绝缘老化,绝缘强度降低,设备的安全隐患极大,在2000年安全性评价专家组在我厂的查评工作中曾经提出,此设备已经不符合当前形式下安全生产的需要。
2、在开关方面,#2主变压器低压侧开关型号为SN10-10I型,已经运行多年,运行中时有各种缺陷的发生,已经不能满足安全生产的要求,对我厂6KV厂用系统的备用电源开关安全可靠的运行构成威胁。
3、从设备的经济运行方面考虑,根据我厂的现在运行方式,#2主变压器的损耗对我厂设备的经济运行造成很大的浪费。
4、在我厂的系统运行方式方面考虑:我厂的6KV厂用系统运行方式存在着许多隐患,如6KV厂用系统第二工作电源1629系统,备用电源1622系统电缆存在隐患,原1629甲、1622甲均在我厂老6KV母线室内。已经不符合我厂安全生产及发展的需求。
二、进行技术改造所采取的对策
1、在变压器方面,把#2主变压器拆除,更换为符合各方面要求的新变压器(型号为SF-9,变压器容量为10000KVA),同时更换变压器66KV侧西母线刀闸(原刀闸已经不能使用)。
2、在电缆方面,重新放置高备变至我厂6KV厂用系统备用段的电源电缆,电缆型号为VV22-3*185电缆,考虑容量方面的要求,电缆为三根并联使用,每根电缆的长度为240米。
3、对原有6KV厂用系统第二工作电源1629系统、第二工作电源1622系统的联络电缆进行拆除,放置新的联络电缆。电缆为VV22-3*185,两根并联使用。考虑安全生产及我厂发展的各个方面的因素,决定把1629甲、及1622甲定位于新6KV母线室内,建立我厂6KV厂用系统的备用段。
4、备用段的开关采用真空开关。我厂6KV厂用系统第二工作电源1629甲开关、备用电源1622甲开关及#2高备变低压侧1650开关更换为真空开关。
三、效果对比
1、在经济效果方面:通过更换原来#2主变压器(20000KVA)为10000KVA变压器,从而大大降低了变压器的损耗,每天节约损耗电量约4000KWh,
2、在安全方面:现在运行的高备变比原#2主变压器安全稳定的多,运行中降低了各种缺陷的存在。同时也提高了我厂在变压器类设备方面的设备健康水平。也满足了设备安全性评价及《25项反措》的有关要求。更换电缆后,设备运行平稳,电缆无发热现象的存在,从而保证了我厂的安全生产。进一步提高了赤峰厂6KV厂用系统第二工作电源及备用电源的安全可靠运行系数。
3.少油开关与真空开关的性能对比:真空断路器的性能:1.真空介质的绝缘强度高。2.电弧开断时没有二次生成物,不会污染环境,避免了火灾和爆炸的危险。3.真空介质不会老化。4.不需要采取冷却电弧的措施。5.不需要控制灭弧介质流动的强制措施。6.灭弧室内真空度很高,静压力小于10-4Pa,因此电弧开断后,介质的绝缘程度很快地得到恢复。7.电弧能量小,使用寿命长。8.性能可靠,少维护由于工作时触头间能量损耗极低,故触头烧伤很少,可保证开断额定电流30000次。开断额定短路电流50次,断路器的灭弧室和触头系统整体封装在陶瓷外壳中,检修断路器不用拆卸和检修灭弧室和触头,只需检修操作机构和传动部分。整个工作期间内不需进行维护。9.灭弧性能好,灭弧时间短触头分开后,出现金属气电弧,电流过零值临近的时刻熄灭。由于触头间介质绝缘很快恢复,电弧压降仅20~200V,因此电弧能量低,灭弧时间短,一般在10ms内可灭弧,最长也不超过15ms。10.设计小型化便于缩小断路器的尺寸,有利于在配电柜中安装。11.新型的触头结构当开断电流40KA及以下时,采用横向磁场触头,当横向磁场触头开断电流时,电弧沿环形弧触头旋转,烧损分布在整个燃弧环上。当开断电流大于40KA时,采用纵向磁场触头,增加开断能力,减小触头尺寸,纵向触头开断电流不论大小,圆盘状的触头表面的电弧均呈扩散状,由于电流分布均匀,可防止局部过热,不会出现熔融现象。采用纵向磁场触头后,开断电流可提高到70KA。12.优质的铜铬触头材料,开断能力强,电磨损速率小,截流值低,且铬对氧的亲和力大,每次开断过程中所产生的含铬薄膜具有吸气性,可确保灭弧室内恒定的真空度和长的工作寿命。触头在真空中无氧化反应,因此可保证整个工作期间触头的低电阻。13.操动机构采用CT19弹簧储能机构,平面布置,具有手动储能和电动储能。操动机构置于灭弧室前的机箱内,机箱被四块中间隔板分成五个装配空间,期间分别有操动机构的储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分。成套性强,使用时不必再添其他设备;合闸功率很大,但储能电机容量不大;合闸电磁铁取用电流不大,降低了操作电源容量。
四、巩固措施及打算
继续对本课题进行研究,在日常的设备维护工作中寻找不完善之处,进一步使之更加满足我厂安全生产及经济运行的需要,使设备的健康水平进一步提高。
一、原因分析
1、在变压器方面,我厂#2主变原为1、2发电机出口变压器,后来由于#1、2、3机组报废,已经失去了原来的作用,由于厂用电需要备用电源,因此该设备一直担当备用电源的供给作用但是备用电负载很小,该设备长期处于空载运行状态。且#2主变压器是铝芯、薄绝缘产品,已经运行多年,绝缘老化,绝缘强度降低,设备的安全隐患极大,在2000年安全性评价专家组在我厂的查评工作中曾经提出,此设备已经不符合当前形式下安全生产的需要。
2、在开关方面,#2主变压器低压侧开关型号为SN10-10I型,已经运行多年,运行中时有各种缺陷的发生,已经不能满足安全生产的要求,对我厂6KV厂用系统的备用电源开关安全可靠的运行构成威胁。
3、从设备的经济运行方面考虑,根据我厂的现在运行方式,#2主变压器的损耗对我厂设备的经济运行造成很大的浪费。
4、在我厂的系统运行方式方面考虑:我厂的6KV厂用系统运行方式存在着许多隐患,如6KV厂用系统第二工作电源1629系统,备用电源1622系统电缆存在隐患,原1629甲、1622甲均在我厂老6KV母线室内。已经不符合我厂安全生产及发展的需求。
二、进行技术改造所采取的对策
1、在变压器方面,把#2主变压器拆除,更换为符合各方面要求的新变压器(型号为SF-9,变压器容量为10000KVA),同时更换变压器66KV侧西母线刀闸(原刀闸已经不能使用)。
2、在电缆方面,重新放置高备变至我厂6KV厂用系统备用段的电源电缆,电缆型号为VV22-3*185电缆,考虑容量方面的要求,电缆为三根并联使用,每根电缆的长度为240米。
3、对原有6KV厂用系统第二工作电源1629系统、第二工作电源1622系统的联络电缆进行拆除,放置新的联络电缆。电缆为VV22-3*185,两根并联使用。考虑安全生产及我厂发展的各个方面的因素,决定把1629甲、及1622甲定位于新6KV母线室内,建立我厂6KV厂用系统的备用段。
4、备用段的开关采用真空开关。我厂6KV厂用系统第二工作电源1629甲开关、备用电源1622甲开关及#2高备变低压侧1650开关更换为真空开关。
三、效果对比
1、在经济效果方面:通过更换原来#2主变压器(20000KVA)为10000KVA变压器,从而大大降低了变压器的损耗,每天节约损耗电量约4000KWh,
2、在安全方面:现在运行的高备变比原#2主变压器安全稳定的多,运行中降低了各种缺陷的存在。同时也提高了我厂在变压器类设备方面的设备健康水平。也满足了设备安全性评价及《25项反措》的有关要求。更换电缆后,设备运行平稳,电缆无发热现象的存在,从而保证了我厂的安全生产。进一步提高了赤峰厂6KV厂用系统第二工作电源及备用电源的安全可靠运行系数。
3.少油开关与真空开关的性能对比:真空断路器的性能:1.真空介质的绝缘强度高。2.电弧开断时没有二次生成物,不会污染环境,避免了火灾和爆炸的危险。3.真空介质不会老化。4.不需要采取冷却电弧的措施。5.不需要控制灭弧介质流动的强制措施。6.灭弧室内真空度很高,静压力小于10-4Pa,因此电弧开断后,介质的绝缘程度很快地得到恢复。7.电弧能量小,使用寿命长。8.性能可靠,少维护由于工作时触头间能量损耗极低,故触头烧伤很少,可保证开断额定电流30000次。开断额定短路电流50次,断路器的灭弧室和触头系统整体封装在陶瓷外壳中,检修断路器不用拆卸和检修灭弧室和触头,只需检修操作机构和传动部分。整个工作期间内不需进行维护。9.灭弧性能好,灭弧时间短触头分开后,出现金属气电弧,电流过零值临近的时刻熄灭。由于触头间介质绝缘很快恢复,电弧压降仅20~200V,因此电弧能量低,灭弧时间短,一般在10ms内可灭弧,最长也不超过15ms。10.设计小型化便于缩小断路器的尺寸,有利于在配电柜中安装。11.新型的触头结构当开断电流40KA及以下时,采用横向磁场触头,当横向磁场触头开断电流时,电弧沿环形弧触头旋转,烧损分布在整个燃弧环上。当开断电流大于40KA时,采用纵向磁场触头,增加开断能力,减小触头尺寸,纵向触头开断电流不论大小,圆盘状的触头表面的电弧均呈扩散状,由于电流分布均匀,可防止局部过热,不会出现熔融现象。采用纵向磁场触头后,开断电流可提高到70KA。12.优质的铜铬触头材料,开断能力强,电磨损速率小,截流值低,且铬对氧的亲和力大,每次开断过程中所产生的含铬薄膜具有吸气性,可确保灭弧室内恒定的真空度和长的工作寿命。触头在真空中无氧化反应,因此可保证整个工作期间触头的低电阻。13.操动机构采用CT19弹簧储能机构,平面布置,具有手动储能和电动储能。操动机构置于灭弧室前的机箱内,机箱被四块中间隔板分成五个装配空间,期间分别有操动机构的储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分。成套性强,使用时不必再添其他设备;合闸功率很大,但储能电机容量不大;合闸电磁铁取用电流不大,降低了操作电源容量。
四、巩固措施及打算
继续对本课题进行研究,在日常的设备维护工作中寻找不完善之处,进一步使之更加满足我厂安全生产及经济运行的需要,使设备的健康水平进一步提高。