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万家寨水电站4-#机增设发电机断路器改造设计
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  • 发布时间:2021-08-18
资料介绍

 2006《高压开关设备和控制设备第100部分:高

压交流断路器》。国内的发电机断路器的规范有
GB/T 14824-2008《高压交流发电机断路器》,GB
1984-2008《高压交流断路器》,DL 427—1991
《户内发电机出1:3断路器订货规范》。
GB/T 14824和GB 1984均在2008年得到了全
面的修订,GB/T 14824-2008采用IEEE C37.013—
1997 进行全面修订, GB 1984-2008 是以
IEC62271—100—2006为蓝本修改采用。DL,r 427—
1991标准没有更新.规定的断路器参数选择及试
验主要针对中小型机组及国产断路器。在改造过
程中,选择进口发电机断路器参数及试验,以参
照国际标准修改采用的国标为参考。在本项目完
成改造约2年后. 于2014年12月.DL/T 427—
1991由于很多技术内容变化很大,被废止。
2.2 主要技术参数
根据GB/T 12824-2008《高压交流发电机断
路器》、发电机及电力系统参数、短路电流计算成
果等,确定发电机断路器基本参数为:
额定工作电压,kV 15.75
最高工作电压/l【V 17.5
额定电流/A 7 332
短路电流/kA 52.06
直流分量/% ≤75
峰值短路电流/kA 140
设备通过招标比选,最后选定ABB公司
HECS一80M系列产品,设备主要技术参数如下:
额定电压/l【V 23
额定电流,A 10 500
额定频率/Hz 50
工频耐受电压/l【V 80
雷电冲击耐受电压(峰值)/kV 150
额定短路开断电流 A 80
直流分量/% 75
额定峰值耐受电流/kAP 220
额定短路电流持续时间/s 3
额定开断时间/ms ≤67
机械操作次数 20 000
HECS一80M发电机断路器由三相联动的3台
单相断路器组成.三相断路器具有共同的整体基
座构架。断路器、隔离开关、接地开关以及电压
互感器做成一个离相封闭的、有共同外壳的整体
单元。与断路器串联的隔离开关安装在断路器出
线侧。动触头位于主变压器侧,静触头位于发电
机侧。其次,断路器两侧各配置1组130 nF的吸
收电容器,有助于断路器内SF 气体暂态恢复电压
的改善.提高了断路器的开断能力。断路器操作
机构为液压弹簧操作机构。
为满足同期及过电压保护的需要,发电机断
路器与主变之间增设一组PT避雷器装置。HECS一
80M产品可以提供trl'避雷器模块与断路器组装成
一个整体.但由于价格较昂贵, 避雷器与断路
器分开布置,PT避雷器柜由国内厂商提供。
3 布置安装情况
HECS一80M 型断路器具有体积小、重量轻、
安装简便等特点,特别适用于有空间限制的改造
工程。新增的配套电压互感器和避雷器柜,布置
在上层配电室内。
安装时.需要拆除原有的一组隔离开关.及
其操作机构和控制箱。为尽量减少改造范围,断
路器中心高程距地面1.4 in.与原封闭母线中心在
同一高程。断路器尺寸较原有隔离开关尺寸要大,
两端需要各截去一段离相封闭母线。
断路器和封闭母线之间通过20根铜辫子连接相
连。软连接之间安装合金支撑环,每根的截面积为
480 mm。,每根软连接与导体的接触面积为3 740
mlTl .最大接触面积为69 400 mnl .发电机额定工况
下满负荷运行时接触面电流密度为0.1 1 A/mm ,导体
横截面电流密度为0.8 Mmm 。
4 结语
HECS一80M 型断路器投运两年多,经过多次
开停机,开关动作情况良好。4 机增设发电机断
路器,简化了运行操作程序,减少了山西电网侧
接地点倒闸操作的频率,提高了系统的安全性和
稳定性;在枯水期,提高了水资源的利用率,取
得了一定的经济效益,达到了预期效果。
由于发电机断路器相比较220 kV断路器具备
更快速的保护特性,装设发电机断路器后能够改善
机组运行条件,缩小故障范围,可以更加有效地保
护发电机和变压器,增加了设备运行的可靠性。
作者简介
宋均琪 男 工程师 中水北方勘测设计研究有限责任公
司 天津300222
李力伟 男 高级工程师 中水北方勘测设计研究有限责
任公司 天津300222
(收
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