一种极性倒换装置箱的安装方法与流程

本发明属于发电站领域，具体地讲，是涉及一种极性倒换装置箱的安装方法。

背景技术：

紫坪铺水力发电厂主厂房4×190mw机组，由东方电机股份有限公司生产。其发电机励磁电流是通过导电环、碳刷等静止部件传递给旋转的滑环和转子线圈，滑环与碳刷为动静接触，滑环与碳刷间接触面的磨损有电流作用下电气、机械磨损和无电流作用下机械磨损的两种情况。在“阳极蒸发”和“阴极粉化”的作用下，使得滑环正极磨损小，负极磨损大，所以需要定期倒换滑环极性来保持平衡，但我厂由于在设计时未考虑该情况，导致现场受到线缆的局限而无法倒换极性。投产以后，机组滑环室集电环发生灼伤造成事故停机，事后对其它三台机的滑环进行检查，发现滑环表面(正、负极)凹凸不平、有纹道、表面氧化膜已磨损，负极比正极严重，需要进行了返厂处理。因此如何实现定期切换刀闸来倒换励磁电缆的极性，使得滑环正负极表面磨损均匀，从而延长滑环的使用寿命是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种极性倒换装置箱的安装方法，主要解决现有技术中存在的由于励磁电缆的极性不能改变，使得集电环正负极磨损不均匀的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种极性倒换装置箱的安装方法，所述极性倒换装置箱包括极性倒换装置箱本体，两个安装在极性倒换装置箱本体内部的第一汇流铜排和第二汇流铜排，正极和负极分别与第一汇流铜排正极和负极连接的转子线圈，以及正极和负极分别与第二汇流铜排正极和负极连接的灭磁开关，所述第一汇流铜排和第二汇流铜排通过两把双刀形的隔离刀闸1qs和隔离刀闸2qs实现滑环至转子线圈极性倒换。

所述安装方法包括如下步骤：

1)拆除水轮发电机风洞内的励磁引线中转端子箱，并将其改造成为具备极性倒换功能的极性倒换装置箱本体；

2)通过箱体钻孔在原励磁引线中转端子箱的位置上焊接支臂安装极性倒换装置箱本体，并在极性倒换装置箱本体的进、出线开孔处用u形密封胶条卡入入后再进行穿线，穿线完成后将绝缘压板用螺栓固定；

3)打开极性倒换装置箱本体，在极性倒换装置箱本体内安装进、出两根具有正负极的第一汇流铜排和第二汇流铜排；

4)第一汇流铜排正极引出四根电缆到滑环室滑环至转子线圈正极，同时该汇流铜排负极引出四根电缆到滑环室滑环至转子线圈负极；

5)第二汇流铜排正极由灭磁开关下端四根正极电缆引入，同时该汇流铜排负极由灭磁开关下端四根负极电缆引入(该灭磁开关相当于断路器，建压时合灭磁开关，断开时接通灭磁电阻，投入灭磁回路，防止过电压，它既是灭磁也是励磁回路)；

6)在进、出两根汇流铜排的中央位置安装两把隔离刀闸1qs和2qs；

7)当极性倒换装置箱本体内电气设备连接完成后，在极性倒换装置箱本体的箱门上嵌入密封胶带，扣合箱门。

进一步地，所述步骤3)中在安装第一汇流铜排和第二汇流铜排时需要钻孔后进行搪锡处理，然后第一汇流铜排和第二汇流铜排与钻孔的连接处应涂导电膏，然后再通过螺栓紧固。

进一步地，所述步骤3)中的第二汇流铜排横向安装在距离极性倒换装置箱本体底部140mm处，第一汇流铜排横向安装在距离第二汇流铜排纵向距离240mm的上方，并且第一汇流铜排和第二汇流铜排的长度为80mm，同时每个汇流铜排的正极与负极的排间距为80mm。

进一步地，所述步骤6)中隔离刀闸1qs和2qs通过rf-4环氧绝缘板将两把隔离刀闸固定在距离极性倒换装置箱本体底板40mm处，并且隔离刀闸1qs和2qs的横向间距为100mm。

进一步地，所述步骤6)中所述隔离刀闸1qs与隔离刀闸2qs为双隔离刀闸，所述隔离刀闸1qs的一刀两端分别与第一汇流铜排和第二汇流铜排的正极连接，所述隔离刀闸1qs的另一刀分别与第一汇流铜排和第二汇流铜排的负极连接；所述隔离刀闸2qs的一刀两端分别与第一汇流铜排的正极和第二汇流铜排的负极连接，所述隔离刀闸2qs的另一刀分别与第一汇流铜排的负极和第二汇流铜排的正极连接。

进一步地，所述第一汇流铜排和第二汇流铜排横向安装在极性倒换装置箱本体内。

进一步地，所述隔离刀闸1qs的一刀两端分别与第一汇流铜排和第二汇流铜排的正极连接，所述隔离刀闸1qs的另一刀分别与第一汇流铜排和第二汇流铜排的负极连接。

具体地，所述隔离刀闸2qs的一刀两端分别与第一汇流铜排的正极和第二汇流铜排的负极连接，所述隔离刀闸2qs的另一刀分别与第一汇流铜排的负极和第二汇流铜排的正极连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的利用水轮发电机风洞内的励磁引线中转端子箱位置布置极性倒换装置，将端子中转和极性倒换的功能集于一体，既满足了规程、规范的要求，又节约了大量的空间，同时极性倒换装置箱本体的箱体进、出线孔按现场实际位置开孔，更换新电缆按原励磁电缆的走向布线和原电缆极性接线，通过两把隔离刀闸分别采用不同方式与两个汇流铜排连接，能够实现极性切换，可以使滑环的正负极磨损相对均匀，能够延长滑环的使用寿命，从而保证了机组的运行安全。

(2)本发明的极性倒换装置箱本体内安装的隔离刀闸安装在灭磁开关fmk的下方分流器之后，滑环极性倒换后不用倒换测量表计的极性，且隔离刀闸在装置内布局合理、操控方便、利于维护。

(3)本发明的极性倒换装置箱本体安装牢固、平稳；隔离刀闸的容量、性能、机械强度均达到设计规范要求，有力保障运行设备的稳定性。

附图说明

图1为本发明的流程结构示意图。

图2为本发明极性倒换装置箱本体的原理图。

图3为现有励磁引线倒换装置的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1至图3所示，一种极性倒换装置箱的安装方法，所述极性倒换装置箱，包括极性倒换装置箱本体1，两个安装在极性倒换装置箱本体1内部的第一汇流铜排2和第二汇流铜排3，正极和负极分别与第一汇流铜排正极和负极连接的转子线圈4，以及正极和负极分别与第二汇流铜排正极和负极连接的灭磁开关5，所述第一汇流铜排2和第二汇流铜排3通过两把双刀形的隔离刀闸1qs6和隔离刀闸2qs7实现滑环至转子线圈极性倒换。

具体安装方式如下：

将风洞内发电机励磁电缆转接端子箱拆除。通过钻孔在原转接端子箱位置上安装极性倒换装置箱本体，并在极性倒换装置箱本体进、出线开孔处用u形密封胶条卡入进行穿线后再用绝缘压板螺栓紧固。打开极性倒换装置箱本体，在极性倒换装置箱本体内安装进、出两根具有正负极的第一汇流铜排和第二汇流铜排，安装第一汇流铜排和第二汇流铜排与隔离刀闸连接铜排应配套钻孔、搪锡、涂导电膏，再用螺栓紧固。第二汇流铜排横向安装，距离极性倒换装置箱本体底部140mm处，与隔离刀闸下端纵向距离240mm处，第一汇流铜排横向安装，距离极性倒换装置箱本体顶部140mm处，与隔离刀闸上端纵向距离240mm处，第一汇流铜排、第二汇流铜排长度均为800mm，汇流铜排正极与负极间距为80mm。第一汇流铜排正极引出四根电缆到滑环室滑环至转子线圈正极，该汇流铜排负极引出四根电缆到滑环室滑环至转子线圈负极。在第二汇流铜排正极由灭磁开关下端四根正极电缆引入，该汇流铜排负极由灭磁开关下端四根负极电缆引入。在进、出两根汇流铜排中央位置安装两把隔离刀闸1qs和2qs，隔离刀闸1qs和2qs用螺栓紧固在rf-4环氧绝缘板上，隔离刀闸距离极性倒换装置箱本体背板为40mm，rf-4环氧绝缘板紧贴极性倒换装置箱本体背板螺栓紧固安装，隔离刀闸1qs和2qs横向间距为100mm。隔离刀闸1qs、2qs为双刀形隔离刀闸，隔离刀闸1qs一刀两端分别与第一汇流铜排、第二汇流铜排正极连接；另一刀分别与第一汇流铜排、第二汇流铜排负极连接；2qs一刀两端分别与第一汇流铜排正极、第二汇流铜排负极连接；另一刀分别与第一汇流铜排负极、第二汇流铜排正极连接。装置内电气设备连接完成后，在极性倒换装置箱本体箱门上嵌入密封胶条，扣合箱门。

操作时，隔离刀闸1qs投入“合闸”工作状态，隔离刀闸2qs应在“分闸”状态；反之倒换2qs投入“合闸”工作状态，隔离刀闸1qs应在“分闸”状态，在进行隔离刀闸倒换操作时必需停电。

其中，图2工作原理为：隔离刀闸1qs投入“合闸”工作状态，此时滑环正环电流由碳刷流向滑环，碳刷(灭磁开关)为正极性，滑环为负极性，在阳极蒸发和阴极粉化作用下正环磨损小，负环磨损大；反之倒换2qs投入“合闸”工作状态，电流由滑环流向碳刷，此时碳刷为负极，滑环为正极，在阳极蒸发和阴极粉化作用下负环磨损小，正环磨损大；设备按投运时间定期半年或1年进行隔离刀闸极性倒换，通过极性倒换改变电流方向，促使滑环正极、负极磨损均匀。图3虽然能够实现励磁引线的调换，但由于是隔离刀闸，所接的电源正负极并未改变，而并非与本发明一样在切换了隔离刀闸时，不同的隔离刀闸的电源正负极性进行了调换，其中，图3中pa为电流分流器，用于测量和保护。

上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。