强迫风冷封闭母线冷却系统研究

杨青;付磊

【摘 要】对强迫风冷封闭母线进行研究，提出了对风机、冷却器的选择等问题，促进实现强迫风冷封闭母线国产化。 【期刊名称】《科技风》 【年(卷),期】2013(000)010 【总页数】1页(P98-98)

【关键词】强迫风冷;封闭母线;送风机;冷却器 【作 者】杨青;付磊

【作者单位】阜新封闭母线有限责任公司，辽宁阜新 123000;阜新封闭母线有限责任公司，辽宁阜新 123000 【正文语种】中 文

随着国内发电机组大容量化的发展，封闭母线的主回路电流也越来越大。当主回路电流在30000A以上时，若以自然冷却方式来设计封闭母线，其外壳直径将会给运输、电站的空间、与其它设备的配合、穿墙结构、厂房立柱的间隔等带来很大的影响。例如，以自然冷却的方式设计40000A的封闭母线，其外壳直径将达到2100～2300mm左右。因此，采用强迫风冷的方式来设计封闭母线，将会有效的减小封闭母线的直径，从而缩小封闭母线的体积。下面结合某电站分析强迫风冷封闭母线冷却系统问题。

1 封闭母线主要参数

某核电站封闭母线的具体参数为：额定电压24kV，最高电压35Kv，额定电流33000A，额定频率50Hz，动稳定电流630kA，导体尺寸φ900×14mm，外壳尺寸φ1550×8mm，母线长度50m，环境温度45℃，导体允许最高温度90℃，外壳允许最高温度70℃。 2 强迫风冷系统的构成

强迫风冷封闭母线的空气冷却通常采用闭式系统。冷却空气通过A、C两相进入封闭母线在封闭母线中吸收热量以后，通过B相进入冷却器冷却后返回封闭母线，循环使用。强迫风冷封闭母线由控制器、送风机、冷却器和封闭母线4部分构成，系统图如图1所示。

图1 强迫风冷封闭母线系统图 3 送风机的选定

送风机的安装方式主要有：直接将风扇叶片的重量固定在电动机轴上进行驱动；通过皮带驱动风扇和电动机；在风扇上设置轴承，重量不加在电动机轴上，进行驱动3种类型。为了让电动机的寿命更加长久，上述第3种方式特地设置轴承的做法是最为有利的。

风量和气流损失成反比的关系。当一方增加时，另一方就会减少。通过温度计算可得到风量和风速的结果，而气流损失须另行计算。一般地说来，当封闭母线的长度为40～50m时，气流损失约为700～1000Pa，送风机约为1000Pa，合计约为1700～2000Pa左右。系统预装2台送风机，通过控制器控制其中一台风机工作时另一台风机不工作。

根据强迫风冷封闭母线所需的风量及静压选择风机，并综合安全性考虑选择上海通用风机股份有限公司生产的GY4-7310D型离心风机，风机额定风量52161m3/h，全压2813Pa，静压2445Pa，转速1450r/min，电机功率47.2kW。

4 冷却器的选定

冷却器内部配管的材质基本上需要根据所供的冷却水的水质来选择。配管材质的种类很多，需要选择合适的材料，推荐使用最佳材质且耐腐蚀性强的C7060或C7150。一般使用的管材为外形φ15～20 mm，厚度为1～1.5mm。配管内的腐蚀情况与配管内的冷却水的流速有很大关系，在设计上需要在2m/s左右以内。冷却水的出口温度约为3～4度左右的温升。

按照经验和估算，并计算后确认采用2台冷却器相串联的双冷却装置，其总功率为440kW，应选型号：NPF-220。 冷却器有关参数为： 5 结论

本文结合某电站的技术条件，综合分析选择了强迫风冷封闭母线。根据强迫风冷封闭母线的风冷要求，对风机的风量及相关的冷却过滤装置等进行了选择，建立了强迫风冷封闭母线的风冷系统。 ［参考文献］

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