專利名稱：隔離的發(fā)電機(jī)設(shè)備隔間的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電站，具體地涉及在發(fā)電站的發(fā)電機(jī)和輔助發(fā)電機(jī)設(shè)備的布局。
背景技術(shù)：
在發(fā)電站中使用的輔助發(fā)電機(jī)設(shè)備通常分接一連接到儀表變壓器的局域總線，以便提供一在發(fā)電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下向發(fā)電機(jī)供應(yīng)能量以使發(fā)電機(jī)重新啟動的機(jī)構(gòu)。這種發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備通常包括變壓器、變流器、中性點接地設(shè)備、負(fù)載換向倒相器三極開關(guān)、斷路器、避雷裝置和電容器。在過去，該發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備分別包裝，分別包裝該設(shè)備的成本是昂貴的。
最近，容放發(fā)電機(jī)接線端并從發(fā)電機(jī)接線端通向輔助設(shè)備的接線端隔間也已經(jīng)用來容放發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備，這減小了與包裝發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備相關(guān)的成本，但是，因為通常用氫氣冷卻發(fā)電機(jī)套管，所以可能出現(xiàn)氫氣積聚在接線端隔間中的情況，這種氫氣的積聚是危險的，因為如果由于相間的故障或轉(zhuǎn)換而導(dǎo)致電弧出現(xiàn)在接線端隔間中，則可能在接線端隔間中發(fā)生爆炸。
因而，需要開放一種用于發(fā)電機(jī)接線端和輔助設(shè)備的布局，其不需要對發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備進(jìn)行分別包裝，而同時減小從接線端隔間泄漏氫氣的可能性。還需要開放一種隔離的相布置以防止發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備的每個相的相間的故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種發(fā)電站，其具有由氫氣冷卻的發(fā)電機(jī)。發(fā)電站具有接線端隔間，用于容放發(fā)電機(jī)的定子接線端和主母線的導(dǎo)體連接件，主母線從發(fā)電站帶走電功率。發(fā)電站具有不同于接線端隔間的發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間。發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間容納從主母線提取電力的分接頭連接件，主母線包括每個相一個的隔離的相母線管道，電絕緣密封套管位于與定子接線端相連的連接件和分接頭連接件之間的隔離的相母線管道的每個相中，以進(jìn)行密封而防備氫氣從接線端隔間漏出到發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間中。
由于發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間不同于接線端隔間且由于電絕緣密封套管進(jìn)行密封以防備沿著主母線的隔離的相母線管道的氫氣泄漏，所以防止了氫氣漏出到發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間中。此外，與單獨(dú)的隔間相比，由于在一個隔間中包裝發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備而能節(jié)省費(fèi)用。還設(shè)想接線端隔間和發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間可以關(guān)于彼此相鄰地放置以分享共同的隔離壁或可以分開一個間隔。
在一個實施例中，電絕緣密封套管位于每個第一導(dǎo)體從接線端隔間穿出的地方，以進(jìn)行密封而防備氫氣在第一導(dǎo)體附近運(yùn)行到接線端隔間之外。
在一個實施例中，提供有一種發(fā)電站，其包括由氫氣冷卻且包括每個相一個的定子接線端的發(fā)電機(jī)。發(fā)電站包括位置鄰近發(fā)電機(jī)的容放定子接線端的接線端隔間和不同于接線端隔間的發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間容放發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備。發(fā)電站包括從接線端隔間延伸出的主母線，主母線包括每個相一個的隔離的相母線管道，每個隔離的相母線管道具有第一導(dǎo)體和圍繞延伸到接線端隔間之外的第一導(dǎo)體的外殼，第一導(dǎo)體與接線端隔間內(nèi)的定子接線端中對應(yīng)的一個相連。發(fā)電站包括第一電絕緣密封套管，其每個都圍繞每個隔離的相母線管道的外殼內(nèi)的其中一個第一導(dǎo)體，以進(jìn)行密封而防備氫氣沿著隔離的相母線管道從接線端隔間漏出。發(fā)電站包括每個相一個的在主母線和發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備之間的電分接頭連接件，用來從主母線給發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備提取電功率，其中分接頭連接件定位于第一電絕緣密封套管的下游。
還設(shè)想發(fā)電機(jī)包括每個相一個的容放在接線端隔間中的中性接線端，發(fā)電站包括具有三個中性導(dǎo)體的中性母線，中性導(dǎo)體延伸到接線端隔間中用來與中性接線端中對應(yīng)的一個相連。第二電絕緣密封套管在中性導(dǎo)體從接線端隔間穿出的地方圍繞每個中性導(dǎo)體，以進(jìn)行密封而防備氫氣在中性導(dǎo)體附近運(yùn)行到接線端隔間之外。當(dāng)發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間的位置鄰近接線端隔間且兩者分享共同的隔離壁時，這種密封是特別有利的。
在另一個實施例中，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備包括避雷裝置和用于每個相的降壓變壓器，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間包括在該輔助設(shè)備的每個相之間延伸且隔開該輔助設(shè)備的每個相的金屬屏蔽件，金屬屏蔽件的使用用來防止相之間的漏電。
在一個實施例中，接線端隔間位于發(fā)電機(jī)的頂部上。
在一個實施例中，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間的位置鄰近發(fā)電機(jī)。在另一個實施例中，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間位于發(fā)電機(jī)的頂部上。


為了更好地理解本發(fā)明的本質(zhì)和目的，可借助于示例參考所附的示意性附圖進(jìn)行了解，其中圖1是本發(fā)明的發(fā)電站的透視圖；圖2是發(fā)電站的側(cè)剖視圖；和圖3是沿圖2的剖面線III-III獲取的發(fā)電站的平面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及發(fā)電站，具體地涉及在發(fā)電站的發(fā)電機(jī)和輔助發(fā)電機(jī)設(shè)備的布局。
參考圖1到3，示出了具有發(fā)電機(jī)12的發(fā)電站10。發(fā)電機(jī)12通常包括同步機(jī)器，同步機(jī)器(或電機(jī))連接到由熱、蒸汽、水或氣體驅(qū)動的馬達(dá)。在本實施例中，驅(qū)動馬達(dá)包括燃?xì)廨啓C(jī)。
接線端隔間14定位于發(fā)電機(jī)12的頂部上，由接線端隔間14形成與發(fā)電機(jī)12的定子的連接，用來從發(fā)電機(jī)12提取電功率。在圖2中，接線端隔間14容放每個相一個的三個定子接線端100。每個定子接線端100通過指狀連接器102與導(dǎo)體104的端部相連，導(dǎo)體104穿過接線端隔間14的壁106并變成主母線18的一部分。發(fā)電機(jī)套管(未示出)通常由氫氣冷卻，氫氣具有泄漏到接線端隔間14中的可能性。導(dǎo)體104由電絕緣密封的套管110圍繞，套管110進(jìn)行密封以防備氫氣在導(dǎo)體104從接線端隔間14出來的地方通過壁106漏出。中性母線也連接在接線端隔間14內(nèi)，中性母線具有每個相一個的中性導(dǎo)體112，中性導(dǎo)體112與發(fā)電機(jī)12的每個相的中性點115相連，中性導(dǎo)體112穿過接線端隔間14的側(cè)壁114，中性導(dǎo)體112由電絕緣密封的套管116圍繞，套管116進(jìn)行密封以防備氫氣通過側(cè)壁114漏出。密封套管110和116的位置鄰近接線端隔間14或在接線端隔間的壁處。應(yīng)當(dāng)理解，這些電絕緣密封套管可以位于遠(yuǎn)離接線端隔間的母線管道中的下游，只要電絕緣密封套管位于離主母線的任何分接頭的上游。然而，將密封套管放在接線端隔間的壁處使得容易安裝和保養(yǎng)密封套管。
如圖1中所示，主母線管道18在發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16上方經(jīng)過，進(jìn)行直角轉(zhuǎn)彎并被表示成終止。然而，圖1中的主母線18的終止僅僅是說明性的，實際上，主母線18繼續(xù)延伸到發(fā)電站中或延伸到另一個變電站，在那里通過一個或多個升壓變壓器逐步增加主母線18的電壓，以將電功率傳輸?shù)捷旊娋W(wǎng)的分配系統(tǒng)。主母線管道18包括三個隔離的相母線管道，每個隔離的相母線管道20包括其中一個由大致圓柱形的金屬隔間130圍繞的導(dǎo)體104(圖2)。在所示實施例中，金屬隔間130由鋁制成，一個這種母線管道20用于產(chǎn)生的電流的一個相，從而使得相彼此隔離并防止相之間的放電。
參考圖2，母線管道20的每個相具有一個或多個與之相關(guān)聯(lián)的變流器140，載運(yùn)待測量和控制的電流的導(dǎo)體104穿過變流器140的窗部。
因而，次級繞組與高壓絕緣，并與低壓測量電路相連。控制盤111(參見圖3)安裝在接線端隔間附近且包含用來控制發(fā)電站設(shè)備的測量電路、控制開關(guān)和記錄器。
發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16定位于發(fā)電機(jī)12的頂部，并容放用來給發(fā)電站供以動力和在發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行時為發(fā)電站的重新啟動作準(zhǔn)備的發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備300(參見圖2和3)，如圖2中所示，通過每個相一個的分接頭200將電力供應(yīng)到發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間中。
將每個相的分接頭200提供給發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備300的對應(yīng)的避雷裝置210，避雷裝置210保護(hù)發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16中的其它輔助設(shè)備不受閃電放電的損害或其它意外的電涌損害。然后，為了測量和保護(hù)，將分接的電供應(yīng)給輔助設(shè)備300的降壓變壓器220，降壓變壓器220降低每個相的電壓。
金屬屏蔽件230位于發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間中的每個相之間，其將每個相隔離或隔開和防止相之間的漏電。
輔助設(shè)備300的與導(dǎo)線240相連的三極負(fù)載換向倒相器斷開開關(guān)250也容納在發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16中。如前所述，在本實施例中，發(fā)電機(jī)12包括連接到燃?xì)廨啓C(jī)的同步發(fā)電機(jī)，為了重新啟動發(fā)電機(jī)，必須接通開關(guān)250，以便在發(fā)電機(jī)12停止運(yùn)轉(zhuǎn)時，倒相器通過開關(guān)250向同步發(fā)電機(jī)提供電，這導(dǎo)致同步發(fā)電機(jī)被作為同步馬達(dá)驅(qū)動，由該起動機(jī)進(jìn)行的起動操作持續(xù)到燃?xì)廨啓C(jī)能通過其燃燒能量將其本身維持在一定速度為止。之后，通過斷開斷路器或斷開開關(guān)使同步發(fā)電機(jī)和起動機(jī)與倒相器250隔離，這時，同步電機(jī)回復(fù)成發(fā)電機(jī)。
表示為進(jìn)入一個軌260中的三個母線連接件的輔助設(shè)備300的中性母線22也位于發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16內(nèi)，每個母線22與輔助設(shè)備300的一個或多個變流器265相關(guān)聯(lián)，以將中性母線的信息供給到控制盤111。中性點接地設(shè)備330容放在發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16中以提供發(fā)電站和發(fā)電機(jī)的中性點接地連接。
應(yīng)當(dāng)理解，在本實施例中，將接線端隔間14表示為位于發(fā)電機(jī)12的頂部，但該隔間可以位于鄰近發(fā)電機(jī)12的任何方便的位置。此外應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本實施例中將發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間16表示為在發(fā)電機(jī)的頂部上，但該隔間可以位于發(fā)電站的任何方便的位置。
本實施例提供了一種在通過密封套管彼此隔離的不同隔間中容放發(fā)電機(jī)接線端和發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備的布局，密封套管防止氫氣從接線端隔間漏出到輔助設(shè)備隔間中。
盡管按照各種具體的實施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，能在作出改變的情況下實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電站(10)，它包括由氫氣冷卻且包括每個相一個的定子接線端(100)的發(fā)電機(jī)(12)；位置鄰近發(fā)電機(jī)(12)的用于容放所述定子接線端(100)的接線端隔間(14)；不同于所述定子接線端隔間(14)的發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)，所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)容放發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)；從接線端隔間(14)延伸出的主母線(18)，所述主母線(18)包括每個相一個的隔離的相母線管道(20)，每個隔離的相母線管道(20)具有第一導(dǎo)體(104)和圍繞延伸到所述接線端隔間(14)之外的所述第一導(dǎo)體(104)的外殼(130)，所述第一導(dǎo)體(104)與所述接線端隔間(14)內(nèi)的所述定子接線端(100)中對應(yīng)的一個相連；第一電絕緣密封套管(110)，其每個都圍繞每個隔離的相母線管道(20)的外殼(130)內(nèi)的其中一個所述第一導(dǎo)體(104)，以進(jìn)行密封而防備氫氣沿著所述隔離的相母線管道(20)從所述接線端隔間(14)漏出；每個相一個的在所述主母線(18)和所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)之間的電分接頭連接件(200)，用來從所述主母線(18)給所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)提取電功率，和所述分接頭連接件(200)位于所述第一電絕緣密封套管(110)的下游。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)(12)還包括每個相一個的容放在所述接線端隔間(14)中的中性接線端(15)，且其中所述發(fā)電站(10)還包括具有三個中性導(dǎo)體(112)的中性母線，所述中性導(dǎo)體(112)延伸到所述接線端隔間(14)中用來與所述中性接線端(15)中對應(yīng)的一個相連，和第二電絕緣密封套管(16)，其在中性導(dǎo)體從所述接線端隔間(14)穿出的地方圍繞每個中性導(dǎo)體(112)，以進(jìn)行密封而防備氫氣在所述中性導(dǎo)體(112)附近運(yùn)行到所述接線端隔間(14)之外。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，每個所述第一電絕緣密封套管(110)位于所述第一導(dǎo)體(104)從所述接線端隔間(14)穿出的地方，以進(jìn)行密封而防備氫氣在所述第一導(dǎo)體(104)附近運(yùn)行到所述接線端隔間(14)之外。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)包括避雷裝置(210)和用于每個相的降壓變壓器(220)，且所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)包括在所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)的每個相之間延伸且隔開所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)的每個相的金屬屏蔽件(230)。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)包括避雷裝置(210)和用于每個相的降壓變壓器(220)，且所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)包括在所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)的每個相之間延伸且隔開所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)的每個相的金屬屏蔽件。
6.如權(quán)利要求4所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)還包括變流器(256)和斷開開關(guān)(250)。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備(300)還包括變流器和斷開開關(guān)。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述接線端隔間(14)定位于所述發(fā)電機(jī)的頂部上。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)輔助隔間的位置鄰近所述發(fā)電機(jī)。
10.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電站(10)，其特征在于，所述接線端隔間(14)和所述發(fā)電機(jī)輔助隔間分享共同的隔離壁，所述中性母線穿過所述隔離壁從所述接線端隔間(14)進(jìn)入所述發(fā)電機(jī)輔助隔間。
全文摘要
一種發(fā)電站(10)，它具有由氫氣冷卻的發(fā)電機(jī)(12)，發(fā)電站(10)具有接線端隔間(14)，用于容放發(fā)電機(jī)(12)的定子接線端(100)和主母線(18)的導(dǎo)體(104)連接件，主母線從發(fā)電站(10)帶走電功率。發(fā)電站(10)具有不同于接線端隔間(14)的發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)，發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)容放從主母線(18)提取電力的分接頭連接件(200)，主母線(18)包括每個相一個的隔離相母線管道(20)，電絕緣密封套管(110)位于與定子接線端(100)相連的連接件和分接頭連接件(200)之間的隔離的相母線管道(20)的每個相中，以進(jìn)行密封而防備氫氣從接線端隔間(14)漏出到發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備隔間(16)中。
文檔編號H02B1/20GK1790879SQ200510128520
公開日2006年6月21日 申請日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月30日
發(fā)明者S·阿坎德 申請人:通用電器(加拿大)公司