Для электрического соединения генераторов с блочными трансформаторами и трансформаторами собственных нужд электростанций, а также нулевых выводов генератора, широко применяются экранированные (закрытые) генераторные токопроводы с воздушной изоляцией. Токопроводы такого типа производятся различными заводами со схожим конструктивом и характеристиками. Токопроводы используются в сетях генераторного напряжения электростанций напряжением 6–35 кВ, работающих с изолированной нейтралью.
Экранированные трехфазные токопроводы можно разделить на три группы [1, 2]:
• трехфазный токопровод, содержащий три шины в общем кожухе-экране без внутренних перегородок (рис. 1, а);
• трехфазный токопровод, содержащий три шины в общем кожухе-экране с внутренними перегородками (рис. 1, б);
• пофазно-экранированные токопроводы, которые представляют собой три токоведущие шины, каждая из которых имеет свой металлический кожух-экран (рис. 1, в).
Кожухи-экраны (оболочки) токопроводов, как правило, изготавливают из технического алюминия толщиной 4–6 мм секциями длиной до 10–12 м, а шины — из электротехнических алюминиевых сплавов. Шины закреплены на опорных изоляторах. Шины и кожухи-экраны генераторных и некоторых других токопроводов, как правило, имеют кольцевое сечение, но могут иметь и другие формы сечений, например, до напряжения 20 кВ и токов до 4 кА широко применяются токопроводы с кожухами-экранами прямоугольного сечения; шины в таких токопроводах могут иметь прямоугольное или П-образное (корытное) сечение. Экраны (оболочки) токопроводов также защищают токоведущие шины от внешних механических и климатических воздействий. Шины токопроводов, а также секции кожухов-экранов соединяются между собой сваркой. Конструкция токопровода также предусматривает наличие температурных компенсаторов, которые допускают деформацию шин и кожуховэкранов при изменении температуры, а также обеспечивают компенсацию вертикальных смещений (например, вследствие осадки фундаментов). Диаметр шины и толщина ее стенки определяется с помощью теплового расчета исходя из максимально допустимой температуры. Диаметр кожуха-экрана, в свою очередь, определяется диаметром шины и удвоенной высотой опорных изоляторов, поддерживающих шины. В токопроводы конструктивно могут быть встроены разъединители, заземлители и измерительные трансформаторы тока и напряжения. Токопроводы для блочных агрегатов также могут содержать ответвления для присоединения трансформаторов собственных нужд электростанций.