母线培训教材

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母线保护培训资料

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母线保护培训资料母线保护是电力系统中一项重要的保护措施,旨在保证电力系统中的母线安全运行。

本文将对母线保护的基本知识、原理和常见的保护方案进行介绍。

一、母线保护的基本知识1. 母线的定义与作用母线是电力系统中的一种输电装置,用于集中连接发电机、变压器等电力设备,并向输电线路提供电能。

母线在电力系统中起着重要的承载和分配电能的作用。

2. 母线保护的意义母线作为电力系统的重要组成部分,一旦发生故障,将会对整个电力系统产生严重影响甚至导致系统崩溃。

因此,对母线进行保护是确保电力系统安全稳定运行的重要措施。

二、母线保护的原理1. 过流保护过流保护是最常见的母线保护方式之一。

通过设置过流保护装置,当母线发生短路或故障时,及时切断故障点电路,保护母线不受损坏。

2. 差动保护差动保护是指将母线两端的电流进行比较,一旦出现不平衡情况,即表明母线可能发生故障,差动保护就会切断故障点电路,以保护母线。

3. 电压保护电压保护是用于检测母线电压异常的保护方案。

当母线电压超过或低于设定值时,电压保护会切断母线电流,避免电压异常对母线造成损坏。

三、常见的母线保护方案1. 零序电流保护零序电流保护是一种常用的母线差动保护方案。

通过检测母线的零序电流,一旦电流不平衡超过设定值,保护装置会立即切断故障点电路,保护母线。

2. 过电压保护过电压保护是保护母线电压超过额定值时使用的保护方案。

它通过检测母线电压,一旦超过设定值,就会切断电路,避免电压过高损坏母线。

3. 频率保护频率保护用于保护母线频率超出额定范围的情况。

当母线频率异常时,频率保护装置会立即切断故障点电路,以保护母线。

四、母线保护培训的重要性母线保护培训对于电力系统的运维人员来说非常重要。

通过培训,他们可以了解母线保护的基本知识和原理,熟悉常见的保护方案,并能够操作和维护母线保护装置,确保电力系统的安全和可靠运行。

五、母线保护培训的内容母线保护培训的内容包括母线的基本知识和作用、母线保护的原理和常见方案、母线保护装置的操作和维护等。

母线保护培训课件

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经验教训
建立完善的巡检和应急预案,及时发现和处理装置异常;加强培训,提高运行人员的技能水平,确保在异常情况下能够迅 速采取正确的处理措施。
THANKS
谢谢您的观看
等手段迅速定位故障原因并采取有效措施。
案例三:母线保护装置异常处理
异常情况
母线保护装置出现异常信号,提示“通道异常”和“装置异常”。
处理过程
运行人员首先确认装置是否正常工作,然后检查通道连接是否正常。如果通道存在问题,需对通道进行修复;如果装置存 在问题,应将装置停电并检查处理。在此期间,应启动备用母线保护装置并按照相关规定操作。
电流保护原理
电流保护基于电流突变量原理,通过检测母线电流的 变化量来判断是否发生短路故障。当母线发生短路故 障时,电流会突然增大,超过设定值时,保护装置就 会动作,切除故障。电流保护通常分为定时限和反时 限两种类型,定时限电流保护根据电流大小和持续时 间触发保护动作,反时限电流保护根据电流大小和变 化速度触发保护动作。
定期检修
按照厂家建议的时间间隔,对母线保护装置进行 检修和试验,确保装置的功能正常。
故障处理
当母线保护装置出现故障时,应立即进行处理, 根据故障类型采取相应的处理措施。
03
母线保护故障及处理
母线保护故障的类型
母线短路故障
由于母线之间的短路,导致母线保护装置动作,跳闸断路器以切 除故障。
母线过载故障
当母线负载超过其承受能力时,母线保护装置将启动过载保护, 断开相应的断路器。
母线欠压故障
当母线电压低于正常值时,母线保护装置将启动欠压保护,断开 相应的断路器。
母线保护故障的处理方法
对于母线短路故障
应立即断开相应的断路器,隔离故障母线,并检查母线及其相关设备,找出故障点进行修 复。

课件-母线保护培训

课件-母线保护培训

母线保护培训培训人:徐江1、母线保护的重要性。

与其他主设备保护相比,母线保护的要求更为苛刻。

当变电站母线发生故障时,如不及时切除故障,将会损坏众多电力设备,破坏系统的稳定性,甚至导致电力系统瓦解。

如果母线保护误动,也会造成大面积的停电。

因此,设置动作可靠、性能良好的母线保护,使之能迅速由选择地切除故障时非常有必要的。

2、常见的母线故障有哪些?a、绝缘子对地闪络b、雷击c、运行人员误操作d、母线电压和电流互感器故障3、大型发电厂及变电站母线保护的配置有哪些?母线差动保护、母联充电保护、母联失灵保护、母联死区保护、母联过流保护、母联非全相保护、其他断路器失灵保护等。

其中最主要的是母差保护。

4、母差保护的原理。

(1)和线路差动保护相同,母线差动保护的基本原理也是基于基尔霍夫定律:在母线正常运行及外部故障时,各线路流入母线的电流和流出母线的电流相等,各线路的电流向量和等于零。

当母线上发生故障时,各线路电流均流向故障点,其向量和(差动电流)不再等于零,满足一定条件后,出口跳开相应开关。

(2)母线差动保护,由ABC三相分相差动元件构成。

每相差动元件由小差差动元件及大差差动元件构成。

大差元件用来判断是否为母线故障,小差元件用于选择除故障具体在哪一条母线。

5、差动保护的动作方程式。

首先规定CT的正极性端在母线侧,一次电流参考方向由线路流向母线为正方向。

差动电流:指所有母线上连接元件的电流和的绝对值。

Id=|I1+I2+I3+I4|制动电流:指所有母线上链接元件的电流的绝对值之和。

Ir=|I1|+|I2|+|I3|+|I4|I dI qdIrI d:差动电流I qd:启动电流Ir: 制动电流k:比率制动系数差动电流= 制动电流差动保护不会动作差动电流> 启动电流差动电流>制动电流×比率制动系数 同时满足,差动保护动作K:比率制动系数 =6、母线差动保护遇到的主要问题母线外短路电流互感器饱和时母线差动保护不能误动。

电力系统继电保护:母线保护功能培训

电力系统继电保护:母线保护功能培训
显示、人机对话
管理、通信
通信
CAN总线
CPU A/D
CPU A/D
变换器
智能 DI
模块
运行条件 等
智能 DO
模块
跳闸、信号 等
硬件平台介绍-双AD采集、互检
全面、实时的自检
数据交换
CPU
CPU
A/D
A/D
uA
硬件平台介绍-开入自检
脉冲
K
+5V
K反
K正
硬件平台介绍-开出自检
5V+ R2 V2
驱动QDJ
常见的母线主接线-双母线
I母
II母
1G
2G
3G
旁母
4G
母联 旁路
常见的母线主接线-单母分段
I母 II母
分段
常见的母线主接线-双母单分段
分段
I母
III母




1
2
II母
常见的母线主接线-双母双分段
分段1

I母
母 联
II母
III母
IV母


分段2
常见的母线主接线-3/2接线(一个半接线)
I母
II母
并列运行方式下,各母线的 小差均计入母联电流。 注:运行状态判别条件是母线有压或者有流。
并列运行时的母线故障
保护动作逻辑为:
① 大差判为母线内部故障
② Ⅰ母小差判为I母区内故障,动
I
作跳开Ⅰ母相关支路和母联

③ Ⅱ母小差判为II母区外故障,
不动作
II母故障动作逻辑类似
并列运行时的死区故障
保护动作逻辑为:
母联合闸后被充电母线发生故障

封闭母线培训学习资料

封闭母线培训学习资料

封闭母线培训学习资料1 枕头坝封闭母线1.1 封闭母线概述1.1.1 母线的定义和作用母线是指在发电厂和变电所的各级电压配电装置中,将发电机、变压器与各种电气设备连接的导线。

母线的作用是汇集、分配和传送电能。

母线正常运行中,有巨大的电功率通过,传输电能;短路时,流过巨大的短路电流,母线承受很大的发热和电动力效应。

因此,必须合理的选用母线材料、截面形状和截面积以符合安全经济运行的要求。

1.1.2 采用封闭母线的原因在电厂中,发电机至变压器的连接母线采用敞露式母线存在的主要缺点是:绝缘子表面容易被灰尘污染,造成绝缘子闪络放电以及由于外物原因而造成母线短路故障。

随着单机容量的增大,对出口母线运行的可靠性提出了更高的要求;而且,随着母线传输电流的增大,母线若发生短路,将产生巨大的机械应力和发热,对电气设备造成损害。

采用封闭母线能较好的解决绝缘子受污染、防止发生相间短路。

1.1.3 金属封闭母线的术语定义1)金属封闭母线用金属外壳将导体连同绝缘等封闭起来的组合体。

2)离相封闭母线每相具有单独金属外壳且各相外壳有空隙隔离的金属封闭母线。

3)不连式(分段绝缘)离相封闭母线每相外壳分为若干段,段间绝缘,每段只有一点接地的离相封闭母线。

4)全连式离相封闭母线每相外壳电气上联通,分别在三相外壳首末端处短路并接地的离相封闭母线。

5)自然冷却离相封闭母线以空气为介质自然冷却的离相封闭母线。

6)强迫冷却离相封闭母线以空气为介质进行强迫冷却的离相封闭母线。

7)微正压充气离相封闭母线在外壳内充以微正压气体的离相封闭母线。

8)共箱封闭母线三相母线导体封闭在同一个金属外壳中的金属封闭母线。

9)不隔相共箱金属封闭母线各相母线导体间不用隔板隔开的共箱封闭母线。

10)隔相共箱封闭母线各相母线导体间用隔板隔开的共箱封闭母线。

1.1.4 封闭母线的分类封闭母线的类型,按外壳材料可分塑料外壳和金属外壳,电力系统中通常采用金属外壳。

按外壳与母线间的结构型式可分为共箱封闭母线和离相封闭母线。

母线保护培训课件

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母联非全相保护
当母联断路器某相断开,母联非全相运行时可由母联非 全相保护延时跳开三相。 非全相保护由母联TWJ和HWJ接点起动,并可采用零序和 负序电流作为动作的辅助判据。 在母联非全相保护投入时,有THWJ开入且母联零序电流 大于母联非全相零序电流定值,或母联负序电流大于母 联非全相负序电流定值,经整定延时跳母联开关。
母联失灵保护逻辑框图
母差跳一母(或母差跳二母) 充电保护动作 外部起动母联失灵开入 母联过流保护动作 SW1 SW2
>=1
母联IA>Imsl 母联IB>Imsl 母联IC>Imsl 一母复合电压闭锁 二母复合电压闭锁
&
>=1
Tmsl
跳I、II母
&
SW1: 投外部起动母联失灵控制字 SW2: 投母联过流起动母联失灵控制字
III MLII IV
FDII
双母单分段接线方式
3/2接线母线
I
II
总体结构
设立四套独立的计算机系统和人机接口,分别完成A、B、C三相
差动保护、复合电压闭锁、人机接口功能。
人机接口
A相差动
B相差动
C相差动
电压闭锁
工作原理
比率差动保护原理
差动保护设置大差及各段母线小差,大差作为小差的起动元件,用以区分母线 区内外故障,小差为故障母线的选择元件。大差,小差均采用具有比率制动特 性的瞬时值电流差动算法,其动作方程为:
:母联充电保护投退控制字 :投外部闭锁母差保护控制字
YB :母联充电保护投入压板 BSMC : 外部闭锁母差保护开入
母联失灵保护
I母故障,母差保护动作 通过跳开I 母和母联切除 故障,但母联断路器失 灵,怎么办?

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适应新能源发展
随着新能源的大规模接入,母线保护技术需要适应新能源的发展,确保电力系统的安全稳定运行。
走向国际化
母线保护技术的发展将走向国际化,加强国际合作与交流,推动母线保护技术的共同发展。
母线保护的应用前景与挑战
应用前景广阔
母线保护技术在电力系统中具有广泛的应用前景,尤其在智能电网、新能源等领 域发挥着重要作用。
挑战与机遇并存
在母线保护技术的发展过程中,仍存在诸多挑战和问题,但随着技术的不断进步 和市场的不断扩大,也给母线保护技术的发展带来了机遇。
THANKS
感谢观看
01
02
03
电流互感器
用于采集母线电流信号, 提供保护装置所需的电流 信息。
电压互感器
用于采集母线电压信号, 提供保护装置所需的电压 信息。
继电器
根据电流和电压信息,判 断是否发生故障,并输出 跳闸信号。
母线保护装置的主要功能
故障检测
故障定位
实时监测母线电流和电压,及时发现异常。
确定故障所在的支路,便于维修。
可靠性和灵敏度。
智能化应用
人工智能技术的发展为母线保 护提供了新的解决方案,通过 智能化算法实现对母线故障的
快速识别和定位。
多样化保护方式
针对不同母线类型和运行环境 ,出现了多种保护方式,如集 中式保护、分布式保护等,以
满足不同场景的需求。
母线保护技术的未来展望
保护装置的更新换代
随着技术的不断进步,未来母线保护装置将不断更新换代,提高保护装置的稳定性和可靠性。
母线保护的局限性
适用范围有限
母线保护装置主要用于保护母 线及相关设备,对于其他类型 的故障或异常情况可能无法完
全适用

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差动保护和断路器失灵保护的出口接点均经复合电压闭锁
12
保护原理简介—母联死区
当故障发生在母联(分段)开关与母联(分段)CT之间 时,母联(分段)开关已跳开而母联(分段)流互仍有电 流,母联死区保护经母线差动复合电压闭锁后切除相关母
线。
母联开关分位
150ms延时
母联电流不计入小差计算
大差复式比率动作
I j 1.2In j 1,2m
6
保护原理简介—差动保护
❖ 复式比率差动判据
Id
Id Idset
Id Kr Ir Id
动动动
Kr
动动动
Idset
Ir-Id
复式比率差动判据相对于传统的比率制动判据,由于在制动量的计算 中引入了差电流,使其在母线区外故障时有极强的制动特性,在母线区 内故障时无制动,因此能更明确的区分区外故障和区内故障。
❖ 倒闸操作时必须投入互联压板 ❖ “互联信号”:母线处于经刀闸互联状态,母联CT
短线
保护原理简介—母联(分段)检修压板
1、 母联(分段)检修时,才允许投入“母联(分段) 检修压板”;
2、 该压板一旦投入,将退出母联开关所有相关的保 护逻辑,如母联电流不计入其联接母线的小差电流, 退出母联失灵保护、退出母联过流保护、退出母联 非全相保护;
7
保护原理简介—差动保护
❖ 理想状态下 区内故障 Id = 常量 Ir = Id; Ir –Id=0; Id > Kr*(Ir –Id) =0 区内无制动。
区外故障 Id = I1 – I2 =0; Ir = I1 + I2 = 常量; Id < Kr*(Ir –Id) 区外可靠制动。
I=0
Id
保护原理简介—功能配置

母线保护相关知识培训讲解

母线保护相关知识培训讲解

I. . . sn
ru= 2.5~7.5kΩ
m n
KV动作
优点: 接线简单、选择性好、灵敏度高,防止 外部故障TA饱和时保护误动作。
一般只适用于单母线
三、 具有比率制动特性的中阻抗母线差动保护
动作判据:
n
I. K {I. } I
i
res i max set.0
i1

n I. Kres n I. Iset.0
110kV及以上的单母线,重要发电厂的35kV 母线或高压侧为110kV及以上的重要降压变 电所的35kV母线。
8.2 母线差动保护基本原理
• 幅值上看
– 正常运行和区外故障时,∑ I. = 0;
– 母线故障时, ∑ I. = I. 。 k
• 相位上看 – 正常运行和区外故障时,流入、流出 电流反相位;
44 100.00
7
100.00
1. 利用供电元件的保护来切除母线故障
利用发电机的过电流保护切除母线故障
利用变压器的过电流保护切除低压母线故障
1
利用电源侧的线路保护切除母线故障
缺点: 延时较长; 当双母线或单母线分段时,无选择性。
2. 装设母线保护专用装置
在110kV及以上的双母线和分段单母线上;
时、有选择性地切除有关断路器; . 故障鉴别元件和跳闸闭锁元件应有足够
的灵敏度。
出线1保护动作
&
出线1过电流
I段母线复合电压动作
失灵保护 延时 I 段 &
跳分段 断路器
失灵保护 延时 II 段
跳I段母线所有电 源的各个断路器
本章学习重点
• 了解母线故障后果的严重性和在什么 情况下要安装专门的母线保护。

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确保装置满足验收标准,符合设计要 求,能够正常运行。
验收流程
按照验收方案逐步进行,包括装置上 电、功能测试、性能测试等环节。
05
母线保护常见故障及处理方法
母线保护误动故障处理方法
故障现象:母线保护装置 误动,导致母线跳闸。
处理方法
检查母线保护装置的定值 设置是否正确。
检查母线保护装置的硬件 和软件是否存在故障。
母线保护拒动故障处理方法
故障现象:母线保护装置 拒动,无法切除故障母线

检查母线保护装置的电源 是否正常。
对母线保护装置进行传动 试验,验证其动作的正确
性。
处理方法
检查母线保护装置的输入 信号是否正常。
如果以上方法均无效,可 能需要更换母线保护装置

其他常见故障及处理方法
• 故障现象:母线保护装置显示异常,无法正常工 作。
定期对母线保护装置进行巡视,检查其外观、接线等是否正常。
母线保护定期维护内容
01
02
03
04
清理灰尘
定期清理母线保护装置的灰尘 ,保持其清洁。
检查接线
检查母线保护装置的接线是否 牢固,是否有松动现象。
测试功能
定期对母线保护装置的功能进 行测试,确保其功能正常。
记录维护信息
对母线保护装置的维护信息进 行记录,以便后续查阅。
提高供电可靠性
母线保护能够及时发现并处理母线故障,减少停电时间,提 高供电可靠性。同时,通过合理的保护配置和整定,可以避 免误动作或拒动等情况的发生,确保电力系统的安全稳定运 行。
母线保护基本原理
差动保护原理
差动保护是母线保护中最常用的一种保护方式。它利用母线两端电流的差值来判断是否发生故障。当母线发生故 障时,故障点附近的电流会发生变化,与正常情况下的电流形成差异。差动保护通过比较母线两端电流的差异来 判断是否发生故障,并采取相应的保护措施。

母线保护培训课件

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母线保护的作用
母线保护是电力系统的重要组成部分,可以有效防止母线故 障引发的大面积停电事故,保障电力系统的安全稳定运行。
母线保护技术的发展现状
传统母线保护技术
传统的母线保护技术主要包括电流差动保护、电流相位比较保护和低电压保 护等。
现代母线保护技术
现代母线保护技术采用了更为先进的算法和装置,如基于神经网络的保护技 术和数字化保护装置等。
母线保护系统的组成和原理
母线保护系统的组成
母线保护系统一般由母线保护装置、断路器和二次回路等组成。
母线保护系统的原理
母线保护装置通过接收断路器和二次回路的信号,根据不同的故障类型和位置, 采取相应的保护措施,快速切除和隔离故障,保障电力系统的安全稳定运行。
02
母线保护系统的配置和整定
母线保护系统的配置
案例二
某110kV变电站母线保护系统验收过程中,发现装置通道故 障,经检查发现为光纤通道连接不牢固。通过重新连接光纤 通道,并测试通道通信正常,问题得到解决。
05
母线保护系统的升级和维护建议
母线保护系统的升级策略
升级必要性
由于电力系统的不断发展,对 母线保护系统的性能和稳定性 需求不断提高,因此升级是必
按电压等级配置
针对不同的电压等级,如 110kV、220kV、500kV等,
配置相应的母线保护装置
按运行方式配置
根据电网的运行方式,选择相应 的母线保护配置方式,如单母线 、双母线、3/2断路器等
硬件和软件配置
配置高性能的硬件和软件,提高母 线保护装置的可靠性和灵敏性
母线保护系统的整定计算
电流保护整定
加便捷。
智能化
未来的母线保护系统将更加智 能化,能够根据系统的运行状 态和电力系统的运行情况,自

母线知识新员工培训

母线知识新员工培训
铜的电阻率低、机械强度高、抗腐蚀性强,是很好的导电材料。但铜 的贮藏量少,在其它工业中用途很广,因此在电力工业中应尽量以铝代铜, 除在特殊技术上要求必须用铜线外,一般应采用铝母线。 (二)铝母线
铝的电阻率比铜稍高,但贮藏量大、重量轻、加工方便。而且一般情 况下,用铝母线比用铜母线经济,因此,目前我国广泛采用铝母线。 (三)钢母线
一般在35kV及以上, 以上的户外配电装置中,为了防止电晕的产生,多 采用圆形截面母线。母线表面的曲率半径愈小,则电场强度愈大,所以矩形 截面的四角易引起电晕现象。圆形截面无电场集中的现象,尤其当圆形截面 母线为绞线或管线时,由于直径增加,其表面附近的电场强度要比单根导线 更小。所以在110kV及以上及以上电压户外配电装置中,一般都采用钢芯铝 绞线或管形母线;在110kV及以上及以上电压户内配电装置中,一般采用管 形母线。电压在35kV及以下的户外配电装置中,采用钢芯铝绞线可使户外配 电装置简化、投资降低。
钢的电阻率比铜大(比铜大7倍),用于交流时,有很强的集肤效应, 其优点是机械强度高和价廉。它适用于高压小容量回路(如电压互感器) 和电流在200A以下的低压回路和直流电路以及接地装置中。
母线
1.2 母线的截面形状
(一)矩形截面 在35kV及以下的户内配电装置中,一般都采用矩形截面母线。矩形截面
母线与相同截面积的圆形母线相比,散热条件好,冷却条件好、集肤效应较 小。因此,在相同的截面积和相同的容许温度条件下,矩形截面母线要比圆 形截面母线的容许工作电流大,或者是同一容许工作电流下,矩形截面母线 的截面积要比圆形截面母线的截面积小。矩形母线要比实心圆形母线所消耗 的金属量少。为了增强散热条件和减小集肤效应的影响,宜采用厚度较小的 矩形母线。但考虑到母线的机械强度,通常铜和铝的矩形截面母线的边长之 比为1:5~1:12,最大的截面积为10*120=1200mm2 。 (二)圆形截面

母线保护基础知识技术培训资料

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母线保护第一节 概述母线是发电厂和变电站重要组成部分之一。

母线又称汇流排,是汇集电能及分配电能的重要设备。

一 母线的接线方式母线的接线方式种类很多。

应根据发电厂或变电站在电力系统中的地位,母线的工作电压,连接元件的数量及其他条件,选择最适宜的接线方式。

1 单母线和单母线分段单母线及单母线分段的接线方式如图12-1所示。

母线(a) 单母线 (b ) 单母线分段图12-1 单母线及单母线分段接线在图中:QF1~QF4-出线断路器; QF5-分段断路器。

在发电厂或变电站,当母线电压为35~66KV 、出线数较少时,可采用单母线接线方式;而当出线较多时,可采用单母线分段;对110KV 母线,当出线数不大于4回线时,可采用单母线分段。

2 双母线在大型发电厂或枢纽变电站,当母线电压为110KV 以上,出线在4回以上时,一般采用双母线接线方式,如图12-2所示。

QF 5I II图12-2 双母线接线在图中:QF1~QF4-出线断路器; QF5-母联断路器。

3 角形母线出线回路不多的发电厂,其高压母线可采用角形接线。

如图12-3所示。

图12-3角形接线母线在图中:QF1~QF4-出线断路器。

3断路器母线42当母线故障时,为减少停电范围,220KV及以上电压等级的母线可采用3断路器母线的接线方式。

其接线如图12-4所示。

I母II母3断路器母线接线方式图12-42在图12-4中:QF1~QF6-出线断路器。

断路器QF1~QF3组成一串;断路器QF4~QF6组成另一串。

QF2、QF5叫串中间断路器。

二母线的故障在大型发电厂和枢纽变电站,母线连接元件甚多。

主要连接元件除出线单元之外,尚有TV、电容器等。

运行实践表明:在众多的连接元件中,由于绝缘子的老化,污秽引起的闪路接地故障和雷击造成的短路故障次数甚多。

另外,运行人员带地线合刀闸造成的母线短路故障,也有发生。

母线的故障类型主要有单相接地故障,两相接地短路故障及三相短路故障。

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母线加工、安装和质量检验1.概述:发电厂和配电室中的高低压开关柜普遍都采用母线以连接电源和各种电器来传输和分配电能,尤其并联母线输送大电流比敷设电缆经济的多,其基建费用要降低15-65%,黑色金属耗量降低40-65%,电能损耗降低50-75%。

2.母线的机械和电气性能,应满足下表规定:3.母线的选择:一般铝母线,母线加工前应进行检验,要求其任一断面截面面积减少量与标称截面积之比铜排≧1%;铝排≧1.5%。

母线的选择一般按载流发热、再校验动热稳定来确定母线规格。

即母线截面的选择应以母线长期允许导电电流为准,总母线(汇流排)以各分支木线电流之和进行选择,分支母线以被连接支路额定电流为准进行选择。

铜排截面与允许负荷电流(A)见下表:*下面是对条母线允许的载流量的计算值:变电所各种规格的矩形铜母排导体长期允许载流量A注:1.载流量系按最高允许温度+70℃,基准环境温度+25℃、无风、无日照条件计算的;2.上表导体尺寸中,h为宽度,b为厚度;3.上表当导体为四条时,第二、三片间距皆为50mm;4.上表中Ⅰ——开启平置,Ⅱ——在封闭开关柜内配置;5.当开启竖放时,导体的载流量为平置时的1.33倍。

4.母线加工:母线连接前应根据被连接电器的尺寸、电流、相序等进行加工,其加工工艺过程为:母先选择下料调直校平打孔去毛刺折弯端面校平表面处理(电镀/镀银/喷漆)烘干。

4.2.母线的弯曲:a.母线弯曲应在三点式液压弯曲机上或专用弯曲模上进行冷弯制作,弯曲处距绝缘子固定螺栓的距离应≥50mm,距母排搭接处的距离≦30mm。

弯曲处时不允许有裂纹和明显折皱现象,皱纹高度≥1mm。

b.母线进行直角冷弯不能保证其弯曲质量时,可以在热态下进行弯曲,其加热温度为:铜母线500-550O C;铝母线200-250 O C。

4.3.母线扭麻花弯可在台虎钳或专用工具上进行,要求其扭弯部分长度应大于母线宽度的1.2倍,一般取2.5倍。

4.4.母线搭接表面的处理:为了提高母线连接的可靠性,应对母线搭接部位进行打麻点校平(压花),校平间隙为0.025mm。

校平后其宽度尺寸误差应不大于标称宽度的5%。

母线校平后应对搭接处进行搪锡或镀银处理,以保证其接触电阻不大于母线自身长度电阻。

4.5.母线的涂漆和相序排列:母线涂漆具有保护金属表面免遭化学及电化学腐蚀、标识相序和发热辐射作用。

涂漆处距搭接母线两侧应不小于10mm,在没有涂漆的地方涂中性凡士林加以保护。

母线的相序有涂漆、粘不干胶色标的方法加以标记,以便运行与检修。

其色标和相序排列规定见下表:注:安装位置按柜、屏正视方向。

5.母线的安装5.1.母线搭接区内的电流分布与搭接长度:0 76 152 228 304 380 456 532 图1:母线搭接区内电流分布图厚度δ608 684 760 836 902 10k a)L:δ=10 Rc/Rdu/mv152 190 228 266 304 342494 532 5700 38 1141du/mv 380 418 456 b)L:δ=5152 190 228 2 4 6 8 10图2:接触电阻与搭接长度之关系 L/δ0 38 76 114du/mv 266 304 342 380 418 556 c)L:δ=2在母线接触连接的搭接区内,电流的分布是不均匀的,并且同母线的搭接区长度l与母线厚度δ之比有很大的关系。

上面是L/δ分别为10、5、2时,运用保角变换法和Schwarz—Zhristoffel定律计算,并经实验验证过的搭接区内电流和等电位线的分别情况。

从图1中可见,L:δ≤5的条件下,电流实际上已通过了全部分界面;而在l:δ≤2以后,电流更几乎是均匀地通过全部分界面。

反之,若L:δ值甚大,则电流线在整个搭接长度都接近与分界面(图中虚线)平行。

也就是说,在搭接长度L≥δ时,母线接触连接的接触面利用率很差,因而接触电阻相对地亦较大。

(实际接触面还与接触面的微观不平度有关)。

从图2中可知,随着搭接长度L增大,搭接电阻将减少。

然而,当L值相对δ来说不大时,电阻减少的很快,反之减少的慢。

这是由搭接区的电流分布决定的。

当L/δ=5-7时,Rc与R之比已接近其最小值0.5,此即为最佳的L/δ值。

因此,一般情况下搭接区长度L 取为母线厚度的5-7倍,以期兼收降低接触电阻与节省材料之利。

5.2.栓接的搭接段,采用栓接时,搭接段的长度仍以5-7倍母线厚度为宜,或者搭接长度为0.8-1.0倍母线宽度。

但为了改善电流分布情况,降低接触电阻及提高其稳定性,将母线搭接段的端部加工成具有45O的倾斜角的斜面是颇为有效的。

5.3.母线连接紧固压力和蠕变:高温下的母线在螺栓压力的作用下会因蠕变极限的下降发生材料的“流动”。

当母线因塑性变形减薄后,螺栓连接就松弛了。

于是,接触压力减少,接触电阻增大,使温度继续上升,而蠕变极限则持续降低,形成一种恶性循环。

如果接触压力不够,接触不良,其最终结果是搭接区内发生弧光放电,将接触表面灼伤。

适当增大紧固压力虽然能使接触电阻和温升下降,但与此同时蠕变却加剧了,以致接触电阻应应力松弛又增大,这是一个矛盾。

当压力增大到一定程度后,接触电阻将趋于稳定,再继续增大压力,对减少接触电阻已无明显作用,徒然使蠕变极限下降而已。

接触电阻不仅与正压力有关,而且受紧固件垫圈尺寸的影响,当采用大垫圈时,接触电阻将降低很多。

母线材料的蠕变和紧固螺栓受热后发生的形变,会使接触压力不稳定,以致接触电阻也不稳定。

为稳定紧固压力,一般采取的措施有:●选用与与母线材料的线膨胀系数相近的材料螺栓,以保持接触压力大体不变。

●采用具有2O-5O倾斜角的钢质螺栓,利用它能部分地起到防止接触压力于温度发生变化时有较大的变化。

●采用能够补偿热膨胀的碟形弹簧,使接触压力维持在一定水平上。

●采用总厚度达7-8mm的钢质垫圈组和加长了的紧固螺栓,以减少母线和螺栓于发热时产生的内应力,从而消弱蠕变效应,使接触压力不致发生较大变化。

5.4.母线搭接表面清理和螺栓贯穿方式:母线加工好必须保持表面清洁干净,并涂以电力复合脂。

以前习惯用中性凡士林,由于其热融点只有54O C,在正常的运行70O C情况下,早已流淌,使母线接头间产生间隙,灰尘、水份随之侵入间隙中,增加了母线接触电阻,引起搭接处发热。

另外,中性凡士林对铜铝母线连接所产生的电化腐蚀无缓解作用,抗盐雾能力差。

所以,GBJ149-90规定母线搭接面应涂电力复合脂而不采用中性凡士林。

母线安装时应保持搭接面自然接触,最小允许搭接非自然平度不超过2mm,严禁在受应力情况下强行安装。

母线平置时贯穿螺栓应由下往上穿;其余情况下,螺母应置于维护侧,螺栓长度宜露出螺母2~3个螺距;贯穿螺栓连接的母线两外侧均应有平垫圈,相邻螺栓垫圈间应有3 mm以上的净距,螺母侧应装有弹簧垫圈或锁紧螺母。

平垫圈应采用加厚垫圈。

5.5.母线紧固方法规定:母线紧固后检查接触是否良好,以前一直沿用对母线的接触面间隙用0.05 mm×10 mm塞尺检验,接触面宽50 mm及以下时,塞入深度不大于4 mm;接触面宽60 mm及以上时,塞入深度不大于6 mm。

由于这一检验方法不能充分有效的反映接触面的实际情况,新GBJ149-90中用力距扳手紧固螺栓代替塞尺检查。

力距扳手紧固螺栓可使每个系统直径的螺栓对母线的压力相等,受力均匀,可增加母线接触面,从而减少接触电阻,使母线不致过热。

连接螺栓一般选用强度为4.6级的钢制螺栓,对于4000A 及以上电流的母线连接螺栓应选用不锈钢螺栓(A2-70)。

连接螺栓应用力矩扳手紧固,强度为4.6级钢制螺栓的紧固力矩值应按GBJ149-90表2.3.2的规定。

母线连接当螺栓紧固后,应将螺母、垫圈打上紧固标记。

4.6级钢制螺栓的紧固力矩值5.6.母线搭接方式:GBJ149-90表2.2.2,当母线与设备接线端子连接时,应符合现行GB《变压器、高压电器和套管的接线端子》的要求。

注:螺栓装配用螺孔可用圆孔或长圆孔,圆孔按Q/BY 038-2001的要求选择,长圆孔按Q/BY 031-2000的优选系列选取,即M10——Φ11/11×14,M12——Φ14/13×17,M16——Φ18/17×22,M20——Φ22/22×28,长圆孔的方向应与母线的长度方向一致。

5.7.母线搭接面的处理应遵守的原则:●铜与铜:室外、高温且潮湿或对母线有腐蚀性气体的室内,必须搪锡或镀银;●铝与铝:直接连接;●钢与钢:必须镀锌或搪锡,不得直接连接;●铜与铝:在干燥的室内,铜导体应搪锡,室外或空气相对湿度接近100%和室内,应采用铜铝过渡板,铜端应搪锡;●钢与铜或铝:钢搭接面必须镀锌或搪锡;封闭母线螺栓固定搭接面应搪锡或镀银。

5.母线安装的质量检验6.母线安装的出厂检验:6.1一般性检查:a.母线材质和规格验证:按照设计图样要求对母线材质和母线规格进行验证,以符合设计要求,并在“过程卡”中进行记录。

b.母线一次方案正确性检验:按照一次系统图要求,对母线的进出线方式进行检查,应符合设计要求。

c.母线进出线外连接方便性检验:对母线系统的进出线与外部母线桥、母线槽、电缆连接的空间位置和连接方式进行检查,应满足挂接、连接方便,检修方便。

6.2母线安装过程巡检:a.检验人员应在母线安装时应注意检查母线是否受应力非自然连接。

b.是否使用母排安装工装以保证相间中心距。

c.XGN2产品是否对母线进行校正和一一对号入座,母排是否紧固后才连接操作机构调试等。

d.母线搭接面是否进行了清洁,是否涂导电脂。

6.3母线安装间隙/压力/应力检查:对母线安装间隙、压力和应力应按照10%比例进行抽查,抽查产品应至少包括:进线柜、母联柜、出线柜、PT柜、所用变柜、电容器柜。

具体检查见上第1条。

母线应力检查见5.4。

6.3母线搭接接触电阻测量:见培训教材“接触电阻”。

6.4母线接触发热试验:对产品温升试验可以按照每三年一周期进行摸底试验,以鉴别和判断产品质量是否稳定。

对用户提出需要做发热试验的产品应进行此试验。

具体试验方法见《温升试验规范》。

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