По конструктивному исполнению различают генераторные токопроводы серии КЭТ (с секционированными экранами) и серии ТЭН и ТЭКН, имеющие непрерывные экраны.
Экраны секционированных токопроводов нагреваются теплоизлучением шины и вихревыми токами, значение которых зависит от напряженности поля, его частоты, расстояний от шины и между фазами, проводимости и длины экрана. Максимальная температура нагрева имеет место на концах секции, что объясняется повышенной концентрацией вихревых токов на этих участках секции.
Наличие мощного внешнего электромагнитного поля у секционированных токопроводов требует определенных конструктивных решений по исключению короткозамкнутых контуров в элементах токопроводов (экранах, станинах, коробах) и в поддерживающих и близлежащих металлоконструкциях.
Так для ограничения температуры нагрева металлоконструкций, поперечные балки обычно изолируют с одной стороны от продольных балок и от станин экранов токопровода. Кроме того, поверх поперечных балок накладываются короткозамкнутые размагничивающие кольца, выполненные из алюминиевой шины.
Нарушение изоляции балок металлоконструкций или экранов токопровода приводит к образованию короткозамкнутых контуров, в которых циркулируют токи порядка 1000 - 3000 А, приводящие к значительным перегревам и даже выгораниям токопровода, а в ряде случаев к вынужденному останову энергоблоков.
Местные перегревы в металлоконструкциях происходят также при установке в зоне внешнего магнитного поля деталей из ферромагнитного материала (болты, гайки шайбы).
В токопроводах с непрерывными экранами внешнее электромагнитное поле скомпенсировано установкой между фазных перемычек на концах участков токопроводов. Ток, протекающий по экранам токопроводов серии ТЭН и ТЭКН, практически равен номинальному току в шинах. Станины экранов, так же как у токопроводов серии КЭТ, изолированы от поддерживающих металлоконструкций.
На небольших по длине участках токопроводов, примыкающих к выводам генератора и силовых трансформаторов, в экранах и коробах предусмотрены изоляционные разрывы в виде воздушных промежутков или резиновые прокладки.
Нарушение изоляционных разрывов приводит к образованию короткозамкнутых контуров в зонах присоединения экранов токопровода к корпусам генератора и силового трансформатора, к протеканию значительных токов в таком контуре, к местным перегревам с выгоранием резиновых уплотнений и болтов крепления.
При тепловизионном контроле токопроводов проверяется нагрев поверхностей экранов, особенно в местах подсоединения их к корпусам генератора и силовых трансформаторов, станин, металлоконструкций.
У токопроводов серии КЭТ, имеющих мощное внешнее магнитное поле, кроме того проверяется нагрев стяжных шпилек экранов, заземляющей проводки, металлической арматуры стеновых конструкций в местах прохождения токопровода. Температура нагрева экранов токопроводов определяется классом нагревостойкости применяемых в качестве изоляционных прокладок материалов, но не должна превышать 110 °С.
Нагрев поверхностей токопровода, находящихся на высоте в доступных для прикосновения человека местах, не должен превышать 60 °С*.
При тепловизионном контроле токопроводов должны фиксироваться не только абсолютные значения температуры на поверхности экранов, станин и металлоконструкций, но и характер распределения температуры по экранам и участкам токопровода (зона блочного трансформатора и зона трансформатора CP).
Если токопровод имеет вентиляционные установки, необходимо с помощью тепловизора снять картину теплового поля токопровода. Эта операция позволит оценить эффективность работы вентиляционной установки, выявить "застойные" зоны, участки токопровода, где при определенных температурных условиях возможно выпадение росы и создание повышенной влажности воздуха внутри экранов.
При наличии в токопроводе комплекта КАТ необходимо по температурам нагрева экранов оценить его токонесущую способность.
*Объем и нормы испытаний электрооборудования. — Москва: ЭНАС
