???? 200MW發(fā)電機定子額定電流為8625A，一般情況下，其出線均采用全連式自冷離相封閉母線與升壓變壓器（主變壓器）直接連接（即"單元制"接線）。全連式離相封閉母線鋁質(zhì)外殼對母線能起到很好的密封和隔離作用，基本上消除了外界潮氣、灰塵以及外物所引起的接地和相間短路事故，同時也確保了人身的安全，具有高度地可靠性。全連式外殼回路由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的環(huán)流（數(shù)值大約等于母線電流但方向相反），能使殼外的磁場大部分消失，從而消除了殼外鋼結(jié)構(gòu)的感應(yīng)損耗發(fā)熱。由于它所具有的優(yōu)越性，所以全連式離相封閉母線被廣泛用于定子額定電流在8000A以上的發(fā)電機出線及其廠用分支線上。

???? 1 提出問題

???? 1.1? 發(fā)現(xiàn)缺陷
2003年4月下旬，淮北發(fā)電廠5號機組電氣運行值班員，在上半夜5號發(fā)電機（已增容改造為220MW）帶200MW有功、25MVAR無功負(fù)荷運行時段對設(shè)備巡回檢查時，用遠(yuǎn)紅外測溫儀測得5號發(fā)電機出線B相（中相）封閉母線可拆伸縮節(jié)軟接箱外法蘭處局部過熱，溫度高達(dá)125℃（同法蘭其它部位的溫度也較高,且明顯地高于邊相的相對位置）。高峰負(fù)荷后降低機組出力，該區(qū)域溫度隨著下降，但帶150MW有功、15MVAR無功負(fù)荷時，過熱處的溫度尚在100℃以上，同法蘭其它部位的溫度也不低于70℃，仍超過部頒"封閉母線外殼的允許溫度為65℃～70℃"的規(guī)定。若惡性循環(huán)，長期過熱將造成橡膠伸縮節(jié)快速老化導(dǎo)致?lián)p壞，從而喪失封閉母線的密封性能。
???? 1.2? 原因分析
（1）有資料表明，由于全連式封閉母線外殼環(huán)流的集膚效應(yīng)與鄰近效應(yīng)，三相并排布置圓管載流導(dǎo)體的中相附加電阻與三相平均附加電阻之比接近2倍，因此中相封閉母線外殼的溫升一般情況下都高于邊相。
（2）淮北發(fā)電廠5號發(fā)電機封閉母線伸縮節(jié)處內(nèi)藏12片截面120×10 mm的跨接鋁排（均勻分布），鑒于圓導(dǎo)體的集膚效應(yīng)損耗系數(shù)Kf = （式中：r是交流電阻，r0是直流電阻），可認(rèn)為封閉母線外殼回路由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的環(huán)流也是均勻分布的，即正常情況下每片跨接鋁排通過的環(huán)流約為發(fā)電機負(fù)荷電流的1/12。
（3）該伸縮節(jié)處的跨接鋁排雖為內(nèi)藏式，但可初步判斷過熱處的內(nèi)藏跨接鋁排有接觸不良現(xiàn)象。根據(jù)全連式封閉母線外殼環(huán)流損耗的計算公式
式中? I K -- 外殼環(huán)流（有效值）；
rk0 -- 外殼直流電阻；
Kf -- 外殼的集膚效應(yīng)損耗系數(shù)，在厚度不大于8 mm時可取為1。
顯見，隨著過熱處內(nèi)藏跨接鋁排的接觸不良，該部位的直流電阻rk0將同步上升，引起該處的環(huán)流損耗Pc成正比例上升，勢必引起局部過熱。且隨著機組負(fù)荷的變化，外殼環(huán)流I K相應(yīng)變化，環(huán)流損耗Pc與外殼環(huán)流（有效值）的平方成正比，溫升必然隨之相應(yīng)變化。