CN211151460U - 一种发电机封闭母线正压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发电机封闭母线正压系统，包括包括母线安装筒、母线、锅炉一次风连接管和压缩空气输送管；所述母线安装在所述母线安装筒内，在所述母线安装筒上连接有主供气管；所述锅炉一次风连接管通过第一供气管与所述主供气管连接；所述压缩空气输送管通过第二供气管与所述主供气管连接；在所述第一供气管和所述第二供气管上还分别设置有过滤装置。本实用新型公开的发电机封闭母线正压系统，在锅炉运行期间，通过锅炉一次风连接管提供锅炉一次风作为主气源；在锅炉停运期间，通过压缩空气输送管提供主厂房仪用的压缩空气作为气源，减少了空气压缩机、电加热设备等电设备的使用，节约了能耗。

Description

一种发电机封闭母线正压系统

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，尤其涉及一种发电机封闭母线正压系统。

背景技术

发电机离相封闭母线因其使用方便、占地小、受外界环境影响小、钢结构发热少、运行维护量小、安全可靠性高等优点而被广泛应用于发电厂的发电机组中。离相封闭母线的相对封闭性，当母线电流下降或外界环境降低时，将使得封闭母线内气压降低，使封闭母线内吸入潮气、灰尘等，给封闭母线的安全运行带来隐患。实际生产中，为防止外界潮气、灰尘等进入，封闭母线多配置微正压装置，向封闭母线内提供纯净、干燥的压缩空气，并通过调压装置维持封闭母线压力微大于外界大气压而形成气封，以保证封闭母线的绝缘水平。

现有装置大多为母线厂的配套产品，配置空压机并按自动启停设计，采用分子筛除湿，但因其设计不合理，致使运行中经常发生三相母线压力偏差大、空压机频繁启停及过载、电磁阀损坏等故障，甚至造成空压机电机烧毁给机组安全运行和封闭母线维护造成极大的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够减少电器设备的使用，可以提供更多供气选择的发电机封闭母线正压系统。

本实用新型技术方案提供一种发电机封闭母线正压系统，包括母线安装筒、母线、用于与火电厂中的锅炉供风系统连接的锅炉一次风连接管和用于与火电厂中的压缩空气供气系统连接的压缩空气输送管；

所述母线安装在所述母线安装筒内，在所述母线安装筒上连接有主供气管，在所述主供气管上设置有主供气管控制阀；

所述锅炉一次风连接管通过第一供气管与所述主供气管连接，在所述第一供气管上还设置有第一供气管控制阀；

所述压缩空气输送管通过第二供气管与所述主供气管连接，在所述第二供气管上还设置有第二供气管控制阀；

在所述第一供气管和所述第二供气管上还分别设置有过滤装置。

进一步地，所述锅炉一次风连接管包括锅炉热一次风连接管和锅炉冷一次风连接管；

所述锅炉热一次风连接管和所述锅炉冷一次风连接管分别与所述第一供气管连接；

在所述锅炉热一次风连接管上设置有热一次风连接管控制阀，在所述锅炉冷一次风连接管设置有冷一次风连接管控制阀。

进一步地，在所述主供气管上还设置有旁通管，在所述旁通管上串联有加热装置，在所述旁通管上还设置有旁通管控制阀。

进一步地，所述加热装置包括具有中空腔体的壳体、换热管、用于与锅炉辅汽联箱连接的联箱连接管和用于回收水和/或气体的回收容器；

所述壳体串联在所述旁通管上，所述换热管安装在所述中空腔体内，所述联箱连接管与所述换热管的一端连接，所述回收容器通过回收管与所述换热管的另一端连接；

在所述联箱连接管上设置有联箱连接管控制阀，在所述回收管上设置有回收管控制阀。

进一步地，所述壳体上设置有与所述中空腔体连通的壳体进气口和壳体出气口，所述壳体进气口和所述壳体出气口相对地布置在所述中空腔体的前后两端；

所述旁通管包括前段旁通管和后段旁通管，所述壳体进气口通过所述前段旁通管与所述主供气管连接，所述壳体出气口通过后段旁通管与所述主供气管连接；

所述换热管包括换热管进气口和换热管出气口，所述换热管进气口位于靠近所述壳体出气口的一侧，所述换热管出气口位于靠近所述壳体进气口的一侧；

所述联箱连接管与所述换热管进气口连接，所述回收管与所述换热管出气口连接。

进一步地，在所述回收容器上连接有回水管和回气管，在所述回水管上设置有回水管控制阀，在所述回气管上设置有回气管控制阀。

进一步地，所述回气管连接在所述回收容器的顶部，所述回水管连接在所述回收容器的底部。

进一步地，所述换热管呈波浪形。

进一步地，所述过滤装置包括依次连接的粉尘过滤器、水分过滤器和油污过滤器。

进一步地，在所述母线安装筒上都设置有泄压阀；

在所述第一供气管、所述第二供气管和所述旁通管上分别设置有减压阀。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型提供的发电机封闭母线正压系统，在锅炉运行期间，通过锅炉一次风连接管提供锅炉一次风作为主气源；在锅炉停运期间，通过压缩空气输送管提供主厂房仪用的压缩空气作为气源，减少了空气压缩机、电加热设备等电器设备的使用，节约了能耗。还可以通过加热装置为封闭的母线提供热风保养功能，有效的解决了发电机停机后母线的受潮问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的发电机封闭母线正压系统的示意图；

图2为主供气管、旁通管、加热装置和母线安装筒的连接示意图；

图3为锅炉供风系统、锅炉一次风连接管、第一供气管和过滤装置的连接示意图；

图4为压缩空气供气系统、压缩空气输送管、第二供气管和过滤装置的连接示意图；

图5为加热装置连接在旁通管上的示意图；

图6为壳体、换热管、联箱连接管和回收管的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的发电机封闭母线正压系统，包括母线安装筒1、母线11、用于与火电厂中的锅炉供风系统100连接的锅炉一次风连接管2和用于与火电厂中的压缩空气供气系统200连接的压缩空气输送管3。

母线11安装在母线安装筒1内，在母线安装筒11上连接有主供气管4，在主供气管4上设置有主供气管控制阀41。

锅炉一次风连接管2通过第一供气管5与主供气管4连接，在第一供气管5上还设置有第一供气管控制阀51。

压缩空气输送管3通过第二供气管6与主供气管4连接，在第二供气管6上还设置有第二供气管控制阀61。

在第一供气管5和第二供气管6上还分别设置有过滤装置7。

本实用新型提供的发电机封闭母线正压系统，主要用于使得封闭母线11的气压微大于外界气压，也称之为发电机封闭母线微正压系统。

该发电机封闭母线正压系统主要包括母线安装筒1、母线11、锅炉一次风连接管2、压缩空气输送管3、主供气管4、第一供气管5、第一供气管控制阀51、第二供气管6、第二供气管控制阀61和过滤装置7。

母线安装筒1用于安装母线11，并将母线11封闭。母线可以为三相母线，对应地有三个母线安装筒。母线安装筒1上连接有主供气管4，在主供气管4上设置有主供气管控制阀41，用于控制主供气管4的通断。在主供气管4上还设置有压力表。

锅炉一次风连接管2用于与火电厂中的锅炉供风系统100连接，以将锅炉供风系统100中的风引导至母线安装筒1内。

锅炉一次风包括锅炉冷一次风和锅炉热一次风。锅炉冷一次风为由锅炉一次风机直接提供的风，风压在5kpa以上，风温为环境风温。锅炉热一次风为由锅炉一次风机提供，并经过锅炉空预器加热后的风，风压在5kpa以上，风温在200℃左右。

锅炉一次风连接管2通过第一供气管5与主供气管4连接，用于将锅炉一次风经第一供气管5、主供气管4引导至母线安装筒1内。在锅炉运行期间，通过锅炉一次风连接管2提供锅炉一次风作为主气源，将锅炉一次风供给母线安装筒1内，以维持封闭母线11的压力微大于外界大气压而形成气封，使得外部气体、灰尘、杂质等不会进入母线安装筒1 内，以保证封闭母线11的绝缘水平。

在第一供气管5上设置有第一供气管控制阀51，用于控制第一供气管5的通断。在第一供气管5上设置有压力表52，用于监测第一供气管 5中的气压。

压缩空气输送管3也称之为仪用压缩空气母管，其用于与主厂房内仪器用的压缩空气供气系统200连接。压缩空气输送管3通过第二供气管6与主供气管4连接。压缩空气输送管3用于将压缩空气供气系统200 中压缩空气经第二供气管6、主供气管4引导至母线安装筒1内。在锅炉停运期间，通过压缩空气输送管3提供主厂房仪用的压缩空气作为气源，以将压缩空气供给母线安装筒1内，以维持封闭母线11的压力微大于外界大气压而形成气封，使得外部气体、灰尘、杂质等不会进入母线安装筒1内，以保证封闭母线11的绝缘水平。

在第二供气管6上还设置有第二供气管控制阀61，用于控制第二供气管6的通断。在第二供气管6上设置有压力表62，用于监测第二供气管6中的气压。

过滤装置6用于对经过的空气进行过滤，以保证向母线安装筒1内提供纯净的压缩空气，提高对母线11的绝缘水平。在第一供气管5和第二供气管6上都设置有过滤装置7，用于对经过的风或空气进行过滤。

由此，本实用新型提供的发电机封闭母线正压系统，在锅炉运行期间，通过锅炉一次风连接管提供锅炉一次风作为主气源；在锅炉停运期间，通过压缩空气输送管提供主厂房仪用的压缩空气作为气源，减少了空气压缩机、电加热设备等电器设备的使用，节约了能耗；还可以减少因电子设备出现故障而引发安全的问题。

在其中一实施例中，如图1和图3所示，锅炉一次风连接管22包括锅炉热一次风连接管21和锅炉冷一次风连接管22。

锅炉热一次风连接管21和锅炉冷一次风连接管22分别与第一供气管5连接。

在锅炉热一次风连接管21上设置有热一次风连接管控制阀211，在锅炉冷一次风连接管22设置有冷一次风连接管控制阀221。

可以根据需要单独开启冷一次风连接管控制阀221，关闭热一次风连接管控制阀211，向母线安装筒1内提供锅炉冷一次风，以以维持封闭母线11的压力微大于外界大气压而形成气封。

在遇到发电机停机时间较长、母线绝缘低的情况时，可以同时开启热一次风连接管控制阀211和冷一次风连接管控制阀221。热一次风连接管控制阀211和冷一次风连接管控制阀221的开启大小可以根据需要调节，使得锅炉冷一次风与锅炉热一次风混合形成热风。向母线安装筒1 内提供热风，热风可以在母线安装筒1内驱潮，以保证封闭母线11的绝缘水平。热风的温度可以在60℃-110℃之间。可以在主供气管4上安装温度计，以监测主供气管4内的风温，根据监测到的风温来调节热一次风连接管控制阀211和冷一次风连接管控制阀221的开启大小，直至将风温调节至合适的温度。

在其中一实施例中，如图1-2和图5所示，在主供气管4上还设置有旁通管40，在旁通管40上串联有加热装置8，在旁通管40上还设置有旁通管控制阀403。

该加热装置8用于对经过的风或空气进行加热，以向母线安装筒1 内供给热风。

在单独采用冷一次风连接管22供风或单独采用压缩空气输送管3供风时，如遇到发电机停机时间较长、母线绝缘低的情况，则可以关闭主供气管控制阀41，开启旁通管控制阀403，使得风或气流进入旁通管40 内，然后经过加热装置8加热形成热风。热风再经主供气管4向母线安装筒1内提供热风，热风可以在母线安装筒1内驱潮，以保证封闭母线 11的绝缘水平。热风的温度可以在60℃-110℃之间。

在旁通管40上还设置有温度计404和压力表405。温度计404用于监测旁通管40内的风温，压力表405用于监测旁通管40内的气压。

在其中一实施例中，如图1-2和图5-6所示，加热装置8包括具有中空腔体810的壳体81、换热管82、用于与锅炉辅汽联箱300连接的联箱连接管83和用于回收水和/或气体的回收容器84。

壳体81串联在旁通管40上，换热管82安装在中空腔体810内，联箱连接管83与换热管82的一端连接，回收容器84通过回收管841与换热管82的另一端连接。

在联箱连接管83上设置有联箱连接管控制阀831，在回收管841上设置有回收管控制阀844。

该加热装置8采用锅炉辅汽联箱300中的蒸汽进行加热。锅炉辅汽联箱300在正常运行中为锅炉提供一个中压气源，其内部具有蒸气，温度约为380°，压力在0.5-0.8MPa。

加热装置8的壳体81内具有中空腔体810，壳体81串联在旁通管 40上，所以经过旁通管40的气体会进入中空腔体810内，再经主供气管 4进入母线安装筒1内。

换热管82为金属管，其安装在中空腔体810内。联箱连接管83连接在换热管82的进口与锅炉辅汽联箱300之间。回收管841连接在换热管82的出口与回收容器84之间。

联箱连接管控制阀831用于控制联箱连接管83的通断，回收管控制阀844用于控制回收管841的通断。

当需要对风进行加热时，开启联箱连接管控制阀831、回收管控制阀 844，锅炉辅汽联箱300内的蒸汽经联箱连接管83进入换热管82内，与流进中空腔体810内的风或空气进行换热。换热后的蒸汽一部分变为水、一部分还为气体，或者换热后的蒸汽全部变为水，经回收管841进入回收容器84内存储，可以传输给其它设备重复利用。

在其中一实施例中，如图6所示，壳体81上设置有与中空腔体810 连通的壳体进气口811和壳体出气口812，壳体进气口811和壳体出气口 812相对地布置在中空腔体810的前后两端。

旁通管40包括前段旁通管401和后段旁通管402，壳体进气口811 通过前段旁通管401与主供气管4连接，壳体出气口812通过后段旁通管402与主供气管4连接。

换热管82包括换热管进气口821和换热管出气口822，换热管进气口821位于靠近壳体出气口812的一侧，换热管出气口822位于靠近壳体进气口811的一侧。

联箱连接管83与换热管进气口821连接，回收管841与换热管出气口822连接。

如此设置，使得旁通管40内的流经中空腔体810的气体的流动方向 (图6中的实线箭头)与换热管82内蒸汽流动方向(图6中的空心箭头) 相反，可以更好地使得内部蒸汽与外部的气流进行热交换，提高空气加热效果。

在其中一实施例中，如图5所示，在回收容器84上连接有回水管842 和回气管843，在回水管842上设置有回水管控制阀845，在回气管843 上设置有回气管控制阀846。

回水管控制阀845用于控制回水管842的通断，回气管控制阀846 用于控制回气管843的通断。

回水管842用于将回收容器84内回收的水输出至其它设备或锅炉系统中重复利用。回气管843用于将回收容器84内回收的气体输出至其它设备或锅炉系统中重复利用。

在其中一实施例中，如图5所示，回气管843连接在回收容器84的顶部，回水管842连接在回收容器84的底部。

气体密度小，会浮在回收容器84的顶部，水会汇集在回收容器84 的底部。将回气管843连接在回收容器84的顶部，利于将气体通过回气管843输出利用。将回水管842连接在回收容器84的底部，利于将水通过回水管842输出利用。

在其中一实施例中，如图5-6所示，换热管82呈波浪形，在中空腔体810内延长了蒸汽流通的路径，利于对中空腔体810中的气体进行加热。

在其中一实施例中，如图3-4所示，过滤装置7包括依次连接的粉尘过滤器71、水分过滤器72和油污过滤器73。

粉尘过滤器71为前置过滤器，用于去掉100μm以上的粉尘。安装时，粉尘过滤器71位于前侧。在第一供气管5中，粉尘过滤器71靠近锅炉一次风连接管2。在第二供气管6中，粉尘过滤器71靠近压缩空气输送管3。

水分过滤器72为吸附式过滤器，用于去掉50μm以上的水分。水分过滤器72连接在粉尘过滤器71和油污过滤器73之间。

油污过滤器73为微雾过滤器，用于去掉10μm以上的油污。

在其中一实施例中，如图1-5所示，在母线安装筒11上都设置有泄压阀12。在第一供气管5、第二供气管6和旁通管40上分别设置有减压阀9。

在母线安装筒1上设置有泄压阀12。泄压阀12起到保护作用，当母线安装筒1内的气压高于预设压力值时(例如P≥2500pa)，开启泄压阀 11泄压。在泄压完成后(例如P≤2000pa)，泄压阀11自动关闭。

在第一供气管5、第二供气管6和旁通管40上分别设置有减压阀9。

第二供气管6正常运行中0.7MPa的主厂房仪用压缩空气，经压缩空气输送管3进入过滤装置7净化，净化后的压缩空气通过减压阀9降压至1KPa，起到稳压的作用，避免压力过高进入母线安装筒1内。

同样地，第一供气管5和旁通管40中的压缩气体也要通过减压阀9 降压至1KPa左右，避免压力过高进入母线安装筒1内。

主供气管4与每个母线安装筒1之间都连接有安装筒供气管13，在每条安装筒供气管13上都设置有用于调节气压的可调针阀14。

在调试期时通过整定可调针阀14，以保证各相过各条封闭母线11内的压力均衡。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种发电机封闭母线正压系统，其特征在于，包括母线安装筒、母线、用于与火电厂中的锅炉供风系统连接的锅炉一次风连接管和用于与火电厂中的压缩空气供气系统连接的压缩空气输送管；

所述母线安装在所述母线安装筒内，在所述母线安装筒上连接有主供气管，在所述主供气管上设置有主供气管控制阀；

所述锅炉一次风连接管通过第一供气管与所述主供气管连接，在所述第一供气管上还设置有第一供气管控制阀；

所述压缩空气输送管通过第二供气管与所述主供气管连接，在所述第二供气管上还设置有第二供气管控制阀；

在所述第一供气管和所述第二供气管上还分别设置有过滤装置。

2.根据权利要求1所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

所述锅炉一次风连接管包括锅炉热一次风连接管和锅炉冷一次风连接管；

所述锅炉热一次风连接管和所述锅炉冷一次风连接管分别与所述第一供气管连接；

在所述锅炉热一次风连接管上设置有热一次风连接管控制阀，在所述锅炉冷一次风连接管设置有冷一次风连接管控制阀。

3.根据权利要求1所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

在所述主供气管上还设置有旁通管，在所述旁通管上串联有加热装置，在所述旁通管上还设置有旁通管控制阀。

4.根据权利要求3所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

所述加热装置包括具有中空腔体的壳体、换热管、用于与锅炉辅汽联箱连接的联箱连接管和用于回收水和/或气体的回收容器；

所述壳体串联在所述旁通管上，所述换热管安装在所述中空腔体内，所述联箱连接管与所述换热管的一端连接，所述回收容器通过回收管与所述换热管的另一端连接；

在所述联箱连接管上设置有联箱连接管控制阀，在所述回收管上设置有回收管控制阀。

5.根据权利要求4所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

所述壳体上设置有与所述中空腔体连通的壳体进气口和壳体出气口，所述壳体进气口和所述壳体出气口相对地布置在所述中空腔体的前后两端；

所述旁通管包括前段旁通管和后段旁通管，所述壳体进气口通过所述前段旁通管与所述主供气管连接，所述壳体出气口通过后段旁通管与所述主供气管连接；

所述换热管包括换热管进气口和换热管出气口，所述换热管进气口位于靠近所述壳体出气口的一侧，所述换热管出气口位于靠近所述壳体进气口的一侧；

所述联箱连接管与所述换热管进气口连接，所述回收管与所述换热管出气口连接。

6.根据权利要求4所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

在所述回收容器上连接有回水管和回气管，在所述回水管上设置有回水管控制阀，在所述回气管上设置有回气管控制阀。

7.根据权利要求6所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

所述回气管连接在所述回收容器的顶部，所述回水管连接在所述回收容器的底部。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，所述换热管呈波浪形。

9.根据权利要求1所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，所述过滤装置包括依次连接的粉尘过滤器、水分过滤器和油污过滤器。

10.根据权利要求3所述的发电机封闭母线正压系统，其特征在于，

在所述母线安装筒上都设置有泄压阀；

在所述第一供气管、所述第二供气管和所述旁通管上分别设置有减压阀。

Images