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【摘 要】水电厂一般在多山潮湿地区，机电设备大部分安装在水位高层以下的非开放式厂房内，机电设备受潮导致绝缘下降问题比较突出，全面介绍洪江水电厂高水头灯泡贯流式水轮发电机组防潮设计、问题、防潮设备管理、防潮治理情况，为同类型电厂提供借鉴。
【关键词】绝缘；母线；防潮；结露；灯泡贯流式
1.概述
洪江水电厂位于湖南省怀化市洪江区，为典型的中亚热带季风湿润山区气候，其主要气候特征是温热湿润，热量丰富多样，严寒期短，夏热期不长，无霜期长，雨量丰沛，春夏多雨，秋冬少雨，光照夏丰冬少，季风显著。由于处于南方暖湿气流与北方干冷气流交织的地带， 因此春季天气变化剧烈， 乍寒乍暖，春雨连绵，低温寡照，春季连阴雨平均每年达3次，平均持续时间为7天左右；秋季素有秋高气爽，温湿宜人的气候特点，天气变化一般较为平和，秋季连阴雨每年平均出现2.8--3次， 并以10月上旬至11月上旬为连阴雨过程的多发期，这期间出现的连阴雨占总数的90%。洪江水电厂机电设备防潮的时间主要集中在春、秋两季。
2.机电设备防潮设计存在的问题
洪江水电厂位于沅水干流的中上游河段，总装机容量27万KW。单机容量4.5万KW，额定水头20m，设计最高水头27.3m，机组类型属于高水头灯泡贯流式水轮发电机组。电站厂房有主厂房、上游副厂房及下游副厂房，所有机电设备主要安装在主厂房及下游副厂房，按照高层分共有▽144.3m层、▽160.7m层、▽164.0m层、▽170.0m层、▽175.0m层、▽182.0m层、▽186.0m层。
2.1机电设备防潮存在的问题：
2.1.1▽144.3m层在春、秋两季的连阴雨天气时，由于地面返潮及部分墙壁渗水，水力测量屏内较潮湿，加热器正常投退也不能满足防潮要求；由于辅助冷却器增容泵布置在地面，长时间不运行，且没有任何防潮措施；在气温骤升的情况下，河水水温没来得及上升，特别是春季空气湿度较大的情况下，机组外配水环、转轮室外壳、排水环均会出现较严重的“流泪”现象，水滴直接往下掉，严重威胁下方机电设备的安全运行。
2.1.2▽160.7m层在春、秋两季较潮湿时，机组备用时间在3天及以上时出现发电机定子绝缘不合格现象，说明在潮气偏大环境下发电机加热器投入所产生的效果不明显，检修期间加热器与除湿机的全停的检修方式也需要改进；灯泡头内有一台除湿机，设计程序为机组停机时，除湿机组运行，机组运行时退出，每年到潮湿季节，机组运行时灯泡头的竖井内壁上出现结露现象，在灯泡头的高温下变为水蒸气，沿竖井上升，一部分水汽离开灯泡头，一部分进入灯泡头内部随空气进入发电机内部，威胁发电机绝缘。
2.1.3▽170.0m厂区雨水泵房因排风机较小，在春、秋两季较潮湿时，水泵房内较潮湿；厂用10.5KV设备屏柜出现检修后发现IV段、VI段穿柜母线套管和PT柜母线套管有受潮结露情况、穿柜母线套管内紧固螺栓锈蚀，母排及套管有铜锈，绝缘只有0.5MΩ。在平时的运行过程中，只要环境湿度达到50%时，绝缘就会降低，并有铜臭味散发出来，严重影响了电厂厂用系统的安全运行。
3.机电设备防潮应对措施
3.1加强全厂通风空调系统、除湿设备的管理
3.1.1当上游副厂房室内温度低于10℃，将上游中央空调投制热工作模式；当环境温度高于15℃应将上游中央空调停运。
3.1.2当环境温度低于10℃时，拉开166.7 m 、170 m、175m、182m层中央空调风机盘柜电源开关；对下游中央空调做好防冻措施，过冬前对下游中央空调全面检查、保养一次。
3.1.3机组在运行状态下机旁小室温度超过30℃时，将机旁小室空调投制冷；机旁小室湿度超过45%，将机旁小室空调投除湿；机组运行状态下，机旁小室空调柜机停运，机旁小室两侧窗户应开启，加强空气流通，纱窗要关严。
3.1.4 144.3m操作廊道排风机、排水泵房排风机、绝缘油库排风机、透平油库排风机至少有一组投入运行，较潮湿时全部投入运行。
3.1.5 湿度大于70%时将175m、182m层排风机投入运行。
3.1.6 164m层送风机在湿度大于70%时投入，当湿度下降至50%时将其退出运行。当室外空气潮湿时，禁止投入送风机运行，以免大量潮湿空气被吹进厂房，在春季室外的空气一般会很潮湿，含有大量水气。
3.1.7对#1-#6机发电机加热器、柴油发电机加热器、各设备屏柜、油箱内（TV柜、TA柜、励磁变、励磁屏柜、振动摆度测量屏、水轮机端子箱、机旁直流分屏、机组LCU、下游中央空调柜、水泵控制柜、重力油箱、轴承油箱等）加热器进行全面检查，检查温控器定值是否设定正确，加热器是否能自动投退。
3.2机电设备除湿改造
3.2.1我厂10KV母线受潮老化、漆层脱落，标准件锈蚀主要原因是开关柜密封较严，不易通风，使柜内潮湿不易散去，造成柜内部分零部件的腐蚀，产生霉菌，特别是较长时间不使用的开关柜，因柜内不产生热量，更易腐蚀，生锈，霉变；柜内主母线载流量较大，运行时温升较高，使母线受热，腐蚀速度加大。
为解决10KV母线容易受潮问题，电厂对10.5KV封闭母线柜进行改造，通过加强10.5KV封闭母线柜的通风，检修时对10.5KV V段母线、母线绝缘支撑、母线穿墙套管、断路器触头绝缘盒及至各断路器触头绝缘盒、电压互感器的分支母线已全部更换，更换的母线各接触面连接检查紧固，10.5 KV VI段302高压柜柜体下端断路器触头绝缘盒及至断路器触头绝缘盒的分支母线已全部更换，母线接触面连接紧固，在高压柜柜体下端各安装一个加热器，加热器接线电缆上套了黄腊管以保护电缆，高压柜母联盖板上各安装了一个排风扇，热风保养装置会使封闭母线出现分段绝缘不合格的情况，且当外界温度很低时，热空气会使封闭母线内壁表面出现结露效应，增加排风扇后可以将影响封闭母线的绝缘。
3.2.2 144.3米层因为处于水下较深处，每逢天气变化，在144.3米层地面就会有水出现，使144.3米层的机电设备处于潮湿的环境中，影响电气设备的绝缘问题。我厂发现问题后，在144.3米層增加了六台轴流风机和两台空气除湿机，每遇到潮湿天气就投入轴流风机和除湿机，有效解决了144.3米层受潮问题。
3.2.3发电机灯泡头内结露问题。我厂灯泡头内原来设计未安装空调，灯泡头内有一台除湿机，设计程序为机组停机时，除湿机组运行，机组运行时退出。投产后，在每个灯泡头内安装了一台空调，每年到潮湿季节，机组运行时在下灯泡头的竖井内壁上可以看到很多的水珠沿墙壁留下，在灯泡头的高温下变为水蒸气，沿竖井上升，一部分水汽离开灯泡头，一部分进入灯泡头内部随空气进入发电机内部，威胁发电机绝缘。灯泡头增加一台空调后，遇到潮湿天气将空调运行方式切至去潮功能，并做好空调冷却水与灯泡头机舱冷凝水的引排。同时在灯泡头盖板处增加了一台轴流风机将灯泡头出来的气体想外界送出，防止再次进入灯泡头循环。
4.结语
洪江水电厂在投产之初设计的全厂通风空调系统、机电设备除湿设备不能完全满足机电设备除湿的要求，经过几年的摸索，通过对现有设备的使用管理及设备改造已基本能满足全厂机电设备防潮要求，电厂自投产以来，因设备受潮、绝缘降低导致的机电设备故障得到很好的遏制。
【关键词】绝缘；母线；防潮；结露；灯泡贯流式
1.概述
洪江水电厂位于湖南省怀化市洪江区，为典型的中亚热带季风湿润山区气候，其主要气候特征是温热湿润，热量丰富多样，严寒期短，夏热期不长，无霜期长，雨量丰沛，春夏多雨，秋冬少雨，光照夏丰冬少，季风显著。由于处于南方暖湿气流与北方干冷气流交织的地带， 因此春季天气变化剧烈， 乍寒乍暖，春雨连绵，低温寡照，春季连阴雨平均每年达3次，平均持续时间为7天左右；秋季素有秋高气爽，温湿宜人的气候特点，天气变化一般较为平和，秋季连阴雨每年平均出现2.8--3次， 并以10月上旬至11月上旬为连阴雨过程的多发期，这期间出现的连阴雨占总数的90%。洪江水电厂机电设备防潮的时间主要集中在春、秋两季。
2.机电设备防潮设计存在的问题
洪江水电厂位于沅水干流的中上游河段，总装机容量27万KW。单机容量4.5万KW，额定水头20m，设计最高水头27.3m，机组类型属于高水头灯泡贯流式水轮发电机组。电站厂房有主厂房、上游副厂房及下游副厂房，所有机电设备主要安装在主厂房及下游副厂房，按照高层分共有▽144.3m层、▽160.7m层、▽164.0m层、▽170.0m层、▽175.0m层、▽182.0m层、▽186.0m层。
2.1机电设备防潮存在的问题：
2.1.1▽144.3m层在春、秋两季的连阴雨天气时，由于地面返潮及部分墙壁渗水，水力测量屏内较潮湿，加热器正常投退也不能满足防潮要求；由于辅助冷却器增容泵布置在地面，长时间不运行，且没有任何防潮措施；在气温骤升的情况下，河水水温没来得及上升，特别是春季空气湿度较大的情况下，机组外配水环、转轮室外壳、排水环均会出现较严重的“流泪”现象，水滴直接往下掉，严重威胁下方机电设备的安全运行。
2.1.2▽160.7m层在春、秋两季较潮湿时，机组备用时间在3天及以上时出现发电机定子绝缘不合格现象，说明在潮气偏大环境下发电机加热器投入所产生的效果不明显，检修期间加热器与除湿机的全停的检修方式也需要改进；灯泡头内有一台除湿机，设计程序为机组停机时，除湿机组运行，机组运行时退出，每年到潮湿季节，机组运行时灯泡头的竖井内壁上出现结露现象，在灯泡头的高温下变为水蒸气，沿竖井上升，一部分水汽离开灯泡头，一部分进入灯泡头内部随空气进入发电机内部，威胁发电机绝缘。
2.1.3▽170.0m厂区雨水泵房因排风机较小，在春、秋两季较潮湿时，水泵房内较潮湿；厂用10.5KV设备屏柜出现检修后发现IV段、VI段穿柜母线套管和PT柜母线套管有受潮结露情况、穿柜母线套管内紧固螺栓锈蚀，母排及套管有铜锈，绝缘只有0.5MΩ。在平时的运行过程中，只要环境湿度达到50%时，绝缘就会降低，并有铜臭味散发出来，严重影响了电厂厂用系统的安全运行。
3.机电设备防潮应对措施
3.1加强全厂通风空调系统、除湿设备的管理
3.1.1当上游副厂房室内温度低于10℃，将上游中央空调投制热工作模式；当环境温度高于15℃应将上游中央空调停运。
3.1.2当环境温度低于10℃时，拉开166.7 m 、170 m、175m、182m层中央空调风机盘柜电源开关；对下游中央空调做好防冻措施，过冬前对下游中央空调全面检查、保养一次。
3.1.3机组在运行状态下机旁小室温度超过30℃时，将机旁小室空调投制冷；机旁小室湿度超过45%，将机旁小室空调投除湿；机组运行状态下，机旁小室空调柜机停运，机旁小室两侧窗户应开启，加强空气流通，纱窗要关严。
3.1.4 144.3m操作廊道排风机、排水泵房排风机、绝缘油库排风机、透平油库排风机至少有一组投入运行，较潮湿时全部投入运行。
3.1.5 湿度大于70%时将175m、182m层排风机投入运行。
3.1.6 164m层送风机在湿度大于70%时投入，当湿度下降至50%时将其退出运行。当室外空气潮湿时，禁止投入送风机运行，以免大量潮湿空气被吹进厂房，在春季室外的空气一般会很潮湿，含有大量水气。
3.1.7对#1-#6机发电机加热器、柴油发电机加热器、各设备屏柜、油箱内（TV柜、TA柜、励磁变、励磁屏柜、振动摆度测量屏、水轮机端子箱、机旁直流分屏、机组LCU、下游中央空调柜、水泵控制柜、重力油箱、轴承油箱等）加热器进行全面检查，检查温控器定值是否设定正确，加热器是否能自动投退。
3.2机电设备除湿改造
3.2.1我厂10KV母线受潮老化、漆层脱落，标准件锈蚀主要原因是开关柜密封较严，不易通风，使柜内潮湿不易散去，造成柜内部分零部件的腐蚀，产生霉菌，特别是较长时间不使用的开关柜，因柜内不产生热量，更易腐蚀，生锈，霉变；柜内主母线载流量较大，运行时温升较高，使母线受热，腐蚀速度加大。
为解决10KV母线容易受潮问题，电厂对10.5KV封闭母线柜进行改造，通过加强10.5KV封闭母线柜的通风，检修时对10.5KV V段母线、母线绝缘支撑、母线穿墙套管、断路器触头绝缘盒及至各断路器触头绝缘盒、电压互感器的分支母线已全部更换，更换的母线各接触面连接检查紧固，10.5 KV VI段302高压柜柜体下端断路器触头绝缘盒及至断路器触头绝缘盒的分支母线已全部更换，母线接触面连接紧固，在高压柜柜体下端各安装一个加热器，加热器接线电缆上套了黄腊管以保护电缆，高压柜母联盖板上各安装了一个排风扇，热风保养装置会使封闭母线出现分段绝缘不合格的情况，且当外界温度很低时，热空气会使封闭母线内壁表面出现结露效应，增加排风扇后可以将影响封闭母线的绝缘。
3.2.2 144.3米层因为处于水下较深处，每逢天气变化，在144.3米层地面就会有水出现，使144.3米层的机电设备处于潮湿的环境中，影响电气设备的绝缘问题。我厂发现问题后，在144.3米層增加了六台轴流风机和两台空气除湿机，每遇到潮湿天气就投入轴流风机和除湿机，有效解决了144.3米层受潮问题。
3.2.3发电机灯泡头内结露问题。我厂灯泡头内原来设计未安装空调，灯泡头内有一台除湿机，设计程序为机组停机时，除湿机组运行，机组运行时退出。投产后，在每个灯泡头内安装了一台空调，每年到潮湿季节，机组运行时在下灯泡头的竖井内壁上可以看到很多的水珠沿墙壁留下，在灯泡头的高温下变为水蒸气，沿竖井上升，一部分水汽离开灯泡头，一部分进入灯泡头内部随空气进入发电机内部，威胁发电机绝缘。灯泡头增加一台空调后，遇到潮湿天气将空调运行方式切至去潮功能，并做好空调冷却水与灯泡头机舱冷凝水的引排。同时在灯泡头盖板处增加了一台轴流风机将灯泡头出来的气体想外界送出，防止再次进入灯泡头循环。
4.结语
洪江水电厂在投产之初设计的全厂通风空调系统、机电设备除湿设备不能完全满足机电设备除湿的要求，经过几年的摸索，通过对现有设备的使用管理及设备改造已基本能满足全厂机电设备防潮要求，电厂自投产以来，因设备受潮、绝缘降低导致的机电设备故障得到很好的遏制。