[发明专利]离相封闭母线强迫风冷方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及强迫风冷离相封闭母线（其他部分或者简称为风冷母线）的技术领域，特别涉及一种离相封闭母线强迫风冷方法及装置。

背景技术

离相封闭母线是广泛应用于50MW及以上发电机引出线回路及厂用分支回路的一种大电流传输装置。如图1所示，离相封闭母线的A相21、B相22、C相23主要用在位于室内11的发电机13出口和位于室外12的主变压器14之间，用于传输由发电机13发出的电能。如图2-图5所示，离相封闭母线主要由导体311/321/331、壳体31/32/33或者导体811/821/831、壳体81/82/83和绝缘支撑附件（未示出）等组成。其冷却方式有自冷和风冷两种形式。

随着机组容量的不断增大，封闭母线的额定电流也在不断增大。目前，百万千瓦以上机组，尤其是核电机组，大部分采用母线风冷装置强迫风冷离相封闭母线。母线风冷装置利用循环风带走封闭母线导体和壳体上产生的热损耗。

如图2-图5所示，母线风冷装置包括循环风机4、空气冷却器5、风阀等。循环风机4为整个风冷系统提供足够的风压和风量。空气冷却器5将从母线出来的高温空气冷却，使空气可循环使用。

风冷母线冷却系统中的冷却空气通常采用闭式系统，冷却方式有两种：单风系统和双风系统。以下结合图示具体描述单风系统、双风系统的结构，在各图中，箭头表示冷空气的流动方向。

图2示出了一种单风系统的结构，冷空气由两边相的母线导体311、331与壳体31、33的夹层进入母线，在两边相的末端，两股气流经过相间消离子装置6汇合成一股气流经过中相的导体321、壳体32之间的夹层，最后从中相引出母线，进入空气冷却器5。这时，母线导体只有外表面与空气流直接接触，称为单风系统。

图3则示出了另一种结构形式的单风系统，其中，冷空气从中间相的导体321、壳体32之间的夹层进入，流经两边相的母线导体311、331与壳体31、33的夹层后进入空气冷却器5。

由上可知，单风系统分为A/C相进风、B相回风和B相进风、A/C相回风两种。

图4示出了一种双风系统的结构，其中的每相独立成为系统，每相母线的导体811、821、831为管状结构，各相之间不发生联系，冷空气由每相的母线导体811、821、831管内引进母线，在末端，冷空气经导体出风口由母线导体811、821、831和外壳81、82、83的夹层返回，然后引出母线，进入空气冷却器5，各相末端的气流由相间挡板7阻隔。这种冷却系统，母线导体内、外表面都与空气接触，且一进一回，称为双风系统。

图5示出了另一种结构形式的双风系统，在该双风系统中，冷空气由各相母线的夹层进入，从导体管内返回至空气冷却器5。

由上可知，双风系统分为导体进风、夹层回风和夹层进风、导体回风两种结构。

实践表明，双风系统的母线风冷设备复杂，需要三相独立运行的风机和空气冷却器或复杂的管路布置，而且需要解决进风口或出风口的绝缘问题。因此，目前工程上使用的全部是单风系统，A、C相进风，B相回风的形式，其它三种冷却方式因为设备复杂或者冷却效果不理想而没用应用到工程中。尽管A、C相进风和B相回风的单风系统结构相对简单，但是其冷却效果却难以大幅提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离相封闭母线强迫风冷方法及装置，以解决现有技术存在的或者结构复杂、或者冷却效果差等问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种离相封闭母线强迫风冷方法，用于冷却具有壳体和管状导体的风冷母线，其中，包括以下步骤：冷空气沿风冷母线的导体内部和壳体与导体之间的夹层同方向流动。

根据上述离相封闭母线强迫风冷方法的一种优选实施方式，其中，冷空气首先进入第一组风冷母线的第一端，从第一组风冷母线的第二端流出之后进入第二组风冷母线的第一端，并通过第二组风冷母线的第二端返回。

根据上述离相封闭母线强迫风冷方法的一种优选实施方式，其中，冷空气在流出第一组风冷母线之后及流入第二组风冷母线之前还经过相间消离子装置。