封闭母线技术协议.docx
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封闭母线技术协议
阜新发电厂三期“以大代小”技术改造工程
封闭母线技术协议
中电投阜新发电有限责任公司
辽宁电力勘测设计院
阜新封闭母线有限责任公司
二○○四年十月阜新
附件5监造内容表……………………………………………………………………19
附件1
1总则
1.1本技术协议的使用范围,仅限于阜新发电厂三期“以大代小”技术改造工程分相封闭母线和共箱封闭母线。
它包括封闭母线及其辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本技术协议提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术要求做出详细规定，也未充分引述有关标准及规范的条文。
供方应保证提供符合本技术协议和相关的国际、国内工业标准的优质产品。
1.3如未对本技术协议提出偏差，将认为供方提出的设备完全符合技术协议和标准的要求。
1.4本技术协议所引用的标准若与供方所执行的标准发生矛盾时，按较严格的标准执行。
1.5合同签订后3个月内,按本技术协议要求,供方提出合同设备的设计、制造、检验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给需方,需方确认。
1.7本技术协议为订货合同的附件,与合同正文具有同等的效力。
2.技术要求
2.1应遵守的主要现行标准
GB156《标准电压》
GB311《高压输变电设备的绝缘》
GB8349《离相封闭母线》
GB1207《电压互感器》
GB11032《交流无间隙金属氧化物避雷器》
GB2706《交流高压电器动热稳定试验方法》
GB11021《电气绝缘的耐热性评定和分级》
GB763《交流高压电器在长期工作时的发热》
GB11022《高压开关设备通用技术条件》
GB2900《电工名词术语》
GB12193《出口机械、电工、仪器仪表包装通用技术条件》
GB191《包装贮运标志》
GB3910《铝及铝和合金加工产品的化学成分》
ZBK11001《封闭母线》
JB1580《铝制焊接容器技术条件》
JB2420《户外防腐电工产品的条件》
3.设计和运行条件
3.1工程概况
阜新发电厂三期“以大代小”技术改造工程建设规模为二台350MW汽轮发电机，机组,配二台1165t/h煤粉锅炉。
本工程的地理位置:
辽宁省阜新市。
3.2系统概况和相关设备
本期工程（2X350MW）汽轮发电机组为发电机--变压器组单元接线,发电机经分相封闭母线与主变压器相连接,中间不设发电机出口断路器。
高压厂用工作变压器及励磁变压器经分相封闭母线引至发电机出口。
3.3工程主要原始资料
3.3.1气象特征与环境资料
阜新发电厂处于寒温带季风型大陆气候,四季变化显著,具有冬季寒冷,夏季炎热的特点。
年平均最高气温14.4℃
年平均最低气温2.1℃
年极端最低气温-30.9℃（2001年1月11日）
年极端最高气温40.9℃（2000年7月13日）
年最大积雪深度1.43m
极端最大风速23.0m/s
污秽等级：
III级（设备外绝缘泄漏比距一般为2.88cm/kV按额定电压计算）。
地震裂度：
厂区基本地震烈度为VI度。
安装地点：
户内,户外
3.3.2发电机主要技术参数如下:
型式:
QFSN-350-2
额定容量:
412MVA
最大连续出力:
380MW
额定电压:
20KV
额定电流:
11893A
额定频率:
50HZ
功率因数:
0.85
直轴超瞬变电抗:
18.02%
中性点接地方式:
经单相接地变压器（二次侧接地电阻）接地
3.3.3主变压器主要技术参数如下
3.3.3主变压器主要技术参数
型式:
双绕组铜芯无励磁调压油浸
额定容量:
430/430（MVA）（高/低）
额定电压:
242±2×2.5%/20（KV）（高/低）
额定频率:
50HZ
短路阻抗:
Ud=15%
联接组标号:
YN,d11
3.3.4高压厂用变压器主要技术参数
型式:
双分裂铜绕组无励磁调压油浸
额定容量:
40000/25000-25000（KVA）（高/低-低）
额定电压:
202X2.5%/6.3-6.3（KV）（高/低-低）
额定频率:
50HZ
短路阻抗:
Ud1-2=Ud1-2’=16%
联接组标号:
D,ynl-ynl
3.3.5励磁变压器
型式缠绕树脂干式
额定容量3520KVA
相数3
组别Dyllynll
额定频率50HZ
额定电压20/0.78KV
额定阻抗6%
冷却方式自冷
3.3.6本工程采用发电机变压器组单元接线,发电机出口不装设断路器,高压厂用、励磁变压器引自发电机出口。
4.离相封闭母线基本参数
4.1型式：
全连式离相自冷封闭母线（带微正压装置）
4.2基本技术参数（见表3.1）
表4.1离相封闭母线基本参数
基本技术参数
主回路
厂用分支
回路
励磁变分支
回路
额定电压（KV）
22
22
22
最高电压（KV）
24
24
24
额定电流（A）
13000
1250
1250
额定频率（HZ）
50
50
50
额定雷电冲击耐受电压（峰值KV）
125
125
125
额定短时工频耐受电压（有效）（KV）
65
65
65
动稳定电流（KA）
300
400
400
4S热稳定电流（KA）
100
150
150
泄漏比距>（cm/KV）
3
3
3
4.3允许温度和允许温升（见表4.2）
表4.2金属封闭母线最热点的温度和温升的允许值
金属封闭母线的部件
允许温度（℃）
允许温升（K）
导体
90
50
螺栓紧固的导体
镀银
105
65
或外壳的接触面
不镀
70
30
外壳
70
30
外壳支持结构
70
30
绝缘件
155
注:
金属封闭母线用螺栓紧固的导体或外壳的接触面不要用不同的金属或金属镀层构成。
4.4附属设备的技术参数
4.4.1发电机两侧出口电流互感器
根据设计要求,由发电机制造厂成套供货。
4.4.2高压厂用工作变压器高压侧电流互感器
根据设计要求,由变压器制造厂成套供货。
4.4.4发电机出口电压互感器及熔断器
4.4.4.1电压互感器
型式单相,环氧树脂浇注绝缘（JDZJ）
额定电压20KV
最高电压24KV
变比20/
/0.1/
/0.1/3KV两组
其中一组为全绝缘
变比20/
/0.1/
/0.1/
KV一组
额定容量0.2级50VA
0.5级100VA
1级100VA
额定雷电冲击耐受电压（峰值KV）125
额定短时工频耐受电压（有效值KV）65
4.4.4.2熔断器
型式RN2
额定电压20KV
额定电流0.5A
断流容量5500MVA
熔断特性:
熔断器I-t特性与发电机定子接地保护特性相配合,以保证在电压互感器回路发生接地短路时,熔断器先熔断。
4.4.5发电机中性点侧设备
4.4.5.1单极隔离开关
额定电压20KV
额定电流100A
额定雷电冲击耐受电压（峰值KV）145
额定短时工频耐受电压（有效值KV）79
4.4.5.2接地变压器
额定电压20/0.24KV
额定容量50KVA
额定雷电冲击耐受电压（峰值KV）125
额定短时工频耐受电压（有效值KV）55
两个100V的二次线圈
4.4.5.3接地电阻
额定电压240V
额定电流280A
额定电阻0.494Ω
时间5分钟
4.4.6发电机出口侧避雷器
型号Y5W1-25/53.4
额定电压25KV
操作电流残压不大于42.8KV（峰值）
标称冲击电流残压不大于53.4KV（峰值）
2ms方波通流热量20次,400A
4.4.7微正压装置
额定输入空气压力（5-7）×105Pa
母线壳内输入压力300-2500Pa
额定充气量45m3/h
压缩空气处理:
进入封闭母线的压缩空气应经除水、除油、除尘处理。
其微尘直径小于0.05mm,油份含量低于15ppm（万分之15）。
设置两个空气干燥器,定时自动切换,使其分别处于运行或再生状态。
应带有可手动切除的加热器。
监测:
微正压装置设温度、压力监测仪表和运行状态的信号。
4.4.9在线检测装置
在线检测物理量:
含氢量、压力、温度、湿度。
监测氢气浓度范围:
0.1%-2%
氢气测点:
发电机出线与封闭母线在A、B、C相和中性点的连接处（与发电机制造厂协调,与发电机、励磁机、回油管、内冷水箱的氢气在线检测统一合并设置）。
就地监测:
在线检测装置就地设置监测仪表。
远方监测:
在线检测装置设置远方报警开关和遥测数字量输出。
4.4.10封闭母线相间中心距离1400mm
4.5接地
4.5.1封闭母线支持结构的金属部分应可靠接地。
4.5.2全连式离相封闭母线的外壳采用多点接地方式。
外壳短路板处应设可靠接地点。
接地导体应有足够的截面,以保证具有通过短路电流的能力。
4.5.3当母线通过短路电流时,外壳感应电压不应超过24V。
4.6密封
4.6.1充微正压式封闭母线，潮湿的空气无法进入母线外壳内部，所以不存在结露事宜；封闭母线气密性密封，密封等级相当于IP66。
4.6.2封闭母线外壳应采取各种密封措施。
当投入微正压充气装置时,外壳内空气泄漏率每小时不超过外壳容积的2%--6%。
4.7结构
4.7.1封闭母线的主回路和各分支回路为全连时,要求同相外壳各段有良好的电气连接,并分别在回路的首末端装设短路板,以构成三相外壳间的闭合回路。
主回路和各分支回路末端短路板,应尽量靠近该处所连设备。
4.7.2封闭母线的结构,应能布置在楼板的支架上,能悬挂在梁或其它构筑物上。
由制造厂成套供货的外壳支持钢梁,应做防腐镀锌处理。
4.7.3封闭母线的导体,在同一断面上用三个支持绝缘子支撑,每个绝缘子之间相差120角。
支持跨距应避开共振区。
4.7.4外壳支持构件采用抱箍加支座的支撑装置,并允许适应建筑公差。
4.7.5下列位置设置伸缩补偿装置
与设备连接处采用外壳带密封套的活动套筒或带橡胶波纹管的可拆伸缩装置。
在发电机机与同层建筑平台相连处,封闭母线直线段每隔20m处,穿过A排墙处等,外壳设不可拆的铝波纹管。
4.7.6导体采用螺栓连接的部位或有温度测点处,外壳应设观察窗。
4.7.7封闭母线应制成不同长度的标准直线段、90转弯段、T接段和各种不同长度的配合段。
4.7.8封闭母线在适当位置设检修孔,以便进入壳内进行检查和维护。
发电机、变压器和发电机出口断路器的套管、母线支持绝缘子、以及断开装置,均可通过手孔或人孔方便地进行维护、试验和装卸。
4.7.9封闭母线在轴向和辐向应能满足支架或基础在30mm以内的不同沉降和位移。
4.7.10圆形横断面的导体和外壳的不圆程度不得大于其直径的1.5%。
直线误差不超过本身长度的0.1%。
壳表面不得有明显锤痕、划伤等机械缺陷。
4.7.11颜色
封闭母线外表面及外壳内表面:
黑色
外壳外表面:
待定
在A,排两侧、主变、高厂变、励磁变、发电机进出口处封闭母线外表面分别涂350mm的黄、绿、红环表示A、B、C三相。
4.7.12发电机引出端子与封闭母线连接处装设隔氢排氢装置,并装设在线漏氢检测设备。
4.7.13在封闭母线布置最低点的位置（如主变压器、高压厂用变压器升高座法兰处）应设置排水阀,以便定期排放壳内凝结水。
4.7.14自然冷却离相封闭母线,应在户内外穿墙处设置封闭绝缘套管,防止外壳中户内外空气对流而产生接结露。
4.7.15封闭母线应能承受短路冲击电流产生的机械应力。
4.7.16封闭母线的安装标高以东北电力设计院图为准。
4.7.17封闭母线应设短路试验装置、短路试验板、检修孔观察孔,其具体位置以辽宁省电力勘测设计院图为准。
4.8连接
4.8.1导体和外壳的焊接,应采用惰性气体保护电弧捍接（氩弧焊）。
焊缝截面应不小于被焊截面的1.25倍。
焊缝宽度以大于坡口宽度2mm为宜,深度不超过被焊金属厚度的5%,未焊透长度不得超过焊缝长度的10%,焊缝不允许有裂纹、烧穿、焊坑、焊瘤等。
焊缝应经X射线或超声波探伤检验合格。
导体及伸缩节抽样探伤长度不少于焊缝长度的25%,外壳不少于焊长度的10%。
4.8.2母线导体连接的紧固件,采用非磁性材料。
4.8.3所有挠性连接的载流量，应不小于所连母线的载流量。
挠性连接体的对地距离以及在可拆挠性连接体拆下后，导体两端之间的距离均不应小于220mm。
4.8.4导体与发电机出线端子和中性点端子的连接装置应便于拆卸,以便对发电机进行干燥和试验。
封闭母线与设备间的连接,应采用镀锡铜编织带,其母线侧应用铜铝过渡接头。
母线导体间的可拆接头,可采用镀锡铜编织带或多层铝薄片挠性连接。
4.8.5封闭母线与主变压器低压侧出线套管和高压厂用变压器高压出线套管的连接,宜为垂直安装。
其相间距离应与封闭母线主回路相间距离相对应。
变压器的出线端子应设于变压器箱盖的升高座上。
4.8.6封闭母线的外壳与设备的外壳应相互绝缘,以防止外壳环流流入设备。
其连接金属部件均应采用非磁性材料,或采用其它措施以免产生感应电流过热。
4.8.7封闭母线与设备柜的连接端,应装有密封隔离套管或盆式绝缘子,防止柜内故障波及母线。
4.9附属设备的结构
4.9.1所有设备柜均应是防尘、防滴、分相式,并有带锁的活动门。
4.9.2设备与母线的连接应便于拆卸。
4.9.3电压互感器及避雷器柜采用移开式金属铠装结构。
其一次和二次均用插头连接。
二次侧应经熔断器接至端子盒,安装在独立的小室内。
相间的一次侧采用绝缘导线连接。
4.9.4发电机中性点侧电流互感器装设于出线套管上,设置中性点出线箱。
接于中性点设备的引出线从出线箱引出。
4.9.5在封闭母线的适当位置,设置三相短路的试验装置。
5共箱封闭母线技术要求
5．1接口设备主要技术参数
5.1.1主要技术参数:
同3.3.2节。
5.1.2高压厂用变压器主要参数:
同3.3.4节。
5.1.3启动/备用变压器主要参数
型式分裂变压器
额定容量40/25-25MVA
电压比230±8×1.25%/6.3-6.3kV
冷却方式ONAF
阻抗19%（以40MVA为基准）
接线组别Yn，yno-yno
5.1.4高压开关柜参数
型式铠装中置柜
额定电压10kV
最高工作电压12kV
额定电流3150A
开断电流40kA
额定频率50HZ
外形尺寸待定
防护等级外壳的防护等级不低于IP32
5.1.6灭磁开关柜主要参数:
额定电压：
1kV
额定电流：
3200A
最大开断电流：
50kA
最大开断电压：
2kV
5.2共箱封闭母线基本技术参数
5.2.16KV共箱封闭母线
型式：
自冷式
设备规范：
见下表。
表5-16KV共箱封闭母线设备规范
序号
名称
10kV共箱封闭母线
1.
额定电压（kV）
6.3
2.
最高电压（kV）
10
3.
额定电流（A）
3000
4.
额定频率（Hz）
50
5.
4s热稳定电流（kA）
40
6.
动稳定电流（kA）
100
7.
导体允许温度（℃）
90
8.
螺栓紧固连接的镀银接触面允许温度（℃）
105
9.
冷却方式
自然冷却
10.
外壳材质
铝合金
11.
母线长×宽（mm）
120×10（三根）
12.
荷重（KG/M）
150
13.
外壳长×宽（mm）
900×560
设备规范见下表。
5.3结构
5.3.1共箱封闭母线的结构，应能满足布置于户内和户外安装的要求。
当布置于户外时，外壳的任何部分应防止积尘和积水。
外壳防护等级应不小于IP54。
5.3.2封闭母线外壳应设置在户内能布置于楼板下或悬挂于梁等构筑物下，在户外能布置于钢支架上或悬挂于钢支架下的安装结构。
由制造厂成套供货的外壳支持或悬挂钢构件，应浸镀锌处理。
5.3.3封闭母线外壳的结构应方便安装和检修，若设置检修孔，检修孔设置在封闭母线的底部，其位置、大小、形状和数量应满足对每一个绝缘子进行检修和更换的要求。
5.3.4为便于对接头等容易过热之处进行监视，应在外壳的对应位置设置密封观察窗。
5.3.5在穿墙处，制造厂应提供共箱母线密封穿墙隔板。
5.3.6共箱母线与高压厂用变压器（启动/备用变压器）、厂用高压开关柜及与灭磁开关柜之间应采用法兰进行连接，在上述设备与共箱母线连接的法兰之间、及共箱母线段连接的法兰之间应装设橡胶密封圈和绝缘。
5.3.7封闭母线导体的支持绝缘子泄漏比距为2.5cm/kV。
5.3.8封闭母线导体采用铝导体，其截面及支持跨距应满足本技术协议书短路热稳定及短路动稳定的要求，支持跨距同时应避开共振区。
5.3.9封闭母线导体与高压厂用变压器（启动/备用变压器）、厂用高压开关柜及整流柜之间应采用铜编织带进行连接，共箱母线直线段不大于20m处及穿墙处应设置伸缩节。
5.3.10共箱封闭母线内采用伴热电缆防止绝缘子结露的措施（含控制系统）。
5.3.11封闭母线的外壳采用厚度不小于4mm的铝合金薄板制成，外壳应有足够的强度，不会因安装误差产生的应力引起变型。
外壳顶部不应积水。
5.4接地
5.4.1封闭母线外壳及其支持结构的金属部件均应可靠接地。
5.4.2每段封闭母线外壳至少应设置一个可靠的接地点。
同时封闭母线段间的外壳应用导线进行连接。
5.4.3封闭母线外壳的接地点应设有便于连接的接地端子，封闭母线的接地导线及接地端子应有足够的截面，具有通过短路电流的能力。
母线通过短路电流时，外壳感应电压不应大于24V。
5.5导体及外壳的焊接要求同4.8条。
5.6共箱式封闭母线每段外壳均设有可靠接地点，段间外壳设有可靠电气连接。
5.7绝缘子选用2043型。
5.8在水平和垂直弯曲段处根据电动力,应相调整绝缘子间距。
5.9在水平和垂直弯曲段处采取有效措施保证，相对地,相对相间电气绝缘距离。
6.1共箱母线导体与壳体间误差不超过±2mm。
6.2封闭母线在进厂前提供各种试验报告、检验报告、产品合格证、产品说明书否则不得入厂。
6试验
6.1型式试验
耐压试验
温升试验
稳定性试验
淋水试验
6.2出厂试验
绝缘电阻测量
工频耐受电压
淋水试验
焊接采用：
JB1580《铝制焊接容器技术条件》
GB/T8349《金属封闭母线》。
提供焊接检验报告。
提供绝缘子的绝缘试验报告。
根据技术协议中参数提供共箱母线电动力计算书并校合母线每项绝缘子间距。
7包装、运输
7.1封闭母线制造完成并通过试验后及时包装,否则应得到切实的保护。
并符合铁路、公路和海运部门有关规定。
7.2包装箱上应有明显的包装储运图示标志,并应标明买方的订货号和发货号。
7.3封闭母线在运输过程中,使内部结构相互位置不变,紧固件不松动。
7.4运输时变压器的所有组件、部件、及备品备件、专用工具等不丢失、不损坏、不受潮和不腐蚀。
7.5随产品提供的技术资料应完整无缺。
附件2：
供货范围
1一般要求
1.1本附件规定了合同设备的供货范围。
供方保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技术经济性能符合附件1的要求。
1.2供方应提供详细供货清单，清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。
对于属于整套设备运行和施工所必需的部件，即使本合同附件未列出或数目不足，供方仍须在执行合同时补足。
1.3除有特别注明外，所列数量均为2台机组所需。
标书中所列封闭母线长度最终以设计院施工图确定的长度为准。
1.4供方应提供所有安装和检修所需专用工具和消耗材料等，并提供详细供货清单。
1.5提供随机备品备件和4年运行所需的备品备件。
1.7供方提供的技术资料清单见附件3
2供货范围
2.1主母线
2.1.1主回路及分支回路的母线导体和外壳
发电机主封闭母线：
φ1050，68M（三相.M）。
分支回路：
φ650，100M（三相.M）。
中性点联箱：
2套
中性点引出封闭母线：
14M（单相.M）。
发电机与封闭母线连接金具：
2台机组用量。
2.1.2母线支持绝缘子及其弹性支持部件
2.1.3外壳端部铝短路板
2.1.4外壳支持结构
2.1.5导体和外壳的软、硬连接接头（固定连接双抱瓦）
2.1.6镀锡铜编织带极其接头
2.1.7与设备相连处的全部橡胶波纹管
2.1.8母线外壳上的全部密封
2.1.9非导磁标准件
2.1.10螺栓自锁止退铜螺母板
2.1.11主变压器和厂用变压器升高座以上的套筒
2.1.12外壳上的检修孔和观察孔
2.1.13封闭母线与氢冷发电机连接处的隔氢和排氢装置
2.1.14外壳上的铝波纹管伸缩装置
2.1.15测温装置
2.1.16疏水泄放装置
2.1.17发电机引出端哈佛金具及铜编织挠性连接装置
2.1.18与厂用变、主变、励磁变、出口PT柜及中性点设备连接的铜编织挠性连接装置；
2.1.19发电机出口电压互感器柜及避雷器柜（包括所有设备）
2.1.20发电机中性点设备
单极隔离开关
变压器
接地电阻
2.1.21发电机短路试验装置及检修接地装置
2.1.22微正压装置（带压缩机）
2.1.23备品备件及专用工具
2.2共箱封闭母线
2.2.16KV共箱封闭母线：
740M（三相.M）（两台机数量）。
2.2.26kV厂用电源回路封闭母线（含伸缩节结构）
与高压厂用变压器、6kV开关柜的连接结构，穿墙套管等。
母线接地装置、浸镀锌支持和悬挂钢结构（横担以上部分）。
共箱母线与厂用变压器连接升高座：
6套（共3台分裂绕组高压厂用变压器）。
2.2.36kV启动备用电源回路封闭母线（含伸缩节结构）
与器、6kV开关柜的连接结构，穿墙套管等
母线高压厂用备用变压接地装置、浸镀锌支持和悬挂钢结构（横担及以上部分）。
2.2.4备品备件：
以合同为准。
2.2.5专用工具：
以合同为准。
设备范围
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
单价
合价
备注
1
离相封闭母线主回路
QLFM-24/13000
三相米
68
阜新
阜封公司
2
离相封闭母线分支回路
QLFM-24/1250
三相米
100
阜新
阜封公司
3
中性点引出封闭母线
米
14
阜新
阜封公司
4
连接金具
套
2×3
阜新
阜封公司
5
发电机出线箱
台
2×1
阜新
阜封公司
6
发电机中性点出线箱
台
2×1
阜新
阜封公司
7
主回路与发电机连接结构
套
2×3
阜新
阜封公司
8
主回路与主变连接结构
套
2×3
阜新
阜封公司
9
分支回
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