串聯(lián)電抗器運(yùn)行常見故障的原因分析

1、串聯(lián)電抗器運(yùn)行常見故障的原因分析 解決方案Solutions 表達(dá)了干式鐵心串聯(lián)電抗器產(chǎn)品的應(yīng)用，介紹了串聯(lián)電抗器在運(yùn)行中常出現(xiàn)的幾點(diǎn)問題，其中包括串聯(lián)電抗器引線接頭燒毀、有分接電抗器燒毀分析、電抗器選擇不當(dāng)而燒毀、繞組匝間短路而燒毀、電抗器溫升設(shè)計(jì)不合理而損壞、電抗器噪聲過大而影響運(yùn)行和電抗器絕緣距離小而擊穿等問題。 韓成永北京電力設(shè)備總廠 串 的涌流。 聯(lián)電抗器一般串聯(lián)在高壓電力電容器或電容器組回路中，其主要作用是抑制高次諧波， 器組在投切過程中的涌流倍數(shù)和抑制電網(wǎng)的高次諧波。如果電抗器參數(shù)選擇不當(dāng)，將使諧波放大，電抗器上的電流和電壓增大，使銅導(dǎo)線過熱，繞組上的絕緣層老化擊穿，出現(xiàn)短路而燒

2、毀。 為了使電抗器在電網(wǎng)內(nèi)充分發(fā)揮效益，要求用戶首先做到較準(zhǔn)確地選擇電抗器的百分值。選擇原那么應(yīng)該是使所在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)占比例最高的諧波分量的相應(yīng)總電抗值接近于零，也就是應(yīng)該使該次諧波分量的感抗和容抗接近相等，那么要滿足關(guān)系式：如系統(tǒng)中以次諧波為主，那么；如系統(tǒng)中以次諧波為主，那么。在實(shí)際應(yīng)用中如主要為次及以上的諧波，常選用電抗值為的串聯(lián)電抗器；而如主要為了限制次及以上諧波，常選用電抗值為的串聯(lián)電抗器。 需注意是和不能恰好相等，以防產(chǎn)生電磁諧振，導(dǎo)致產(chǎn)生過電壓。一般來說，選擇電抗器的感抗較容抗稍大即可。這樣既避開了諧振點(diǎn)，又抑制了諧波。 因此，這就要求用戶對所在網(wǎng)絡(luò)含有的高次諧波分量的類型和數(shù)量有一個(gè)

3、較詳細(xì)的了解。需經(jīng)過測試，獲得有關(guān)諧波分量的參數(shù)。 繞組匝間短路而燒毀。 在電抗器生產(chǎn)過程中，由于銅導(dǎo)線絕緣介質(zhì)破損或繞組纏繞過程中使銅導(dǎo)線絕緣介質(zhì)破損，再經(jīng)過在電路中長期運(yùn)行，使局部絕緣介質(zhì)嚴(yán)重破壞，導(dǎo)致局部匝間短路，形成大電流，繞組局部過熱而燒毀。因此，無論在銅導(dǎo)線外觀檢查上，還是在繞組纏繞上，都要對銅導(dǎo)線仔細(xì)檢查和纏繞，防止導(dǎo)線絕緣層破壞，出現(xiàn)匝間短路而燒毀。 電抗器溫升設(shè)計(jì)不合理而損壞。 電抗器在溫升設(shè)計(jì)時(shí)要考慮以下幾方面因素：繞組和鐵心平均溫升要符合標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)值小于。要考 減少網(wǎng)絡(luò)電壓波形的畸變，限制電容器在分相切投時(shí) 串聯(lián)電抗器在運(yùn)行中常出現(xiàn)的問題與解決方法如下。串聯(lián)電抗器引線接頭燒

4、毀。 在電網(wǎng)中運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)串聯(lián)電抗器引線接頭燒毀的現(xiàn)象。即外絕緣、各相出線端子與引出銅排連接處灼傷明顯，某相負(fù)荷側(cè)引線端子燒熔脫落。電容器完好無損，對電抗器進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)異常。經(jīng)分析認(rèn)為繞組與引線連接不良，在運(yùn)行中，由于振動(dòng)產(chǎn)生繞組與引線連接松動(dòng)，接觸電阻偏大，電容器組合電抗器投入運(yùn)行后端子連接處異常發(fā)熱，導(dǎo)致接觸電阻進(jìn)一步變大，惡性循環(huán)后連接處溫度急劇上升，高溫致使端子燒損并拉弧引起相間短路。 應(yīng)在設(shè)計(jì)電抗器中要考慮防止繞組與引線連接處因接松動(dòng)引線燒毀現(xiàn)象。如在設(shè)計(jì)時(shí)使用螺栓連接，要考慮防止螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生虛接，或用銅排與銅排連接。 有分接電抗器燒毀分析。 有分接電抗器是指在繞組上抽

5、出一個(gè)或兩個(gè)分接頭，使電抗器可以當(dāng)成兩臺或三臺不同容量的電抗器使用。電抗器在運(yùn)行中，由于安裝時(shí)把電抗器引線接頭接錯(cuò)，使電容器檔位與電抗器上的檔位不匹配，電抗器不能有效地濾掉高次諧波，起不到電抗器應(yīng)有的作用，并使電抗器在分接段線匝電密升高數(shù)倍，溫升到達(dá)幾百，鐵心磁密飽和，從而使電抗器繞組燒毀。 在使用說明書和外形圖中應(yīng)注明安裝方法?，F(xiàn)場安裝人員一定要細(xì)心，防止安裝錯(cuò)誤和松動(dòng)現(xiàn)象。 電抗器選擇不當(dāng)而燒毀。 并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器主要是為了降低電力電容 76?年第期 解決方案Solutions 慮繞組和鐵心最熱點(diǎn)溫升，熱點(diǎn)溫升與絕緣材料的關(guān)系。要考慮漏磁對電抗器的影響和整體結(jié)構(gòu)對溫升的影響。 電抗器

6、噪聲過大而影響運(yùn)行。 電器設(shè)備的噪聲是不容無視的技術(shù)指標(biāo)，鐵心串聯(lián)電抗器也不例外。中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對噪聲有明確的規(guī)定，如表所示。 表 電抗器額定容量 油浸鐵心電抗器聲級水平 增加繞組的散熱風(fēng)道，即增大散熱面積，從而取消電抗器的冷卻裝置，也就消除了冷卻裝置帶來的噪聲。 認(rèn)真選取電抗器的電抗率和電抗值，也可降低電抗器運(yùn)行中的噪聲。當(dāng)電抗器的電抗值選擇不當(dāng)，使局部高次諧波不能濾掉，鐵心中主磁通發(fā)生畸變，電抗器噪聲增大。所以要準(zhǔn)確選取電抗器的電抗值，在生產(chǎn)中使電抗器的電抗值偏差在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)?？傊?，如果噪聲過大，會使緊固件斷裂，鐵心多點(diǎn)接地而溫升過高，電抗器引線松動(dòng)而燒毀等等不良后果。 電

7、抗器絕緣距離小而擊穿。 電抗器在設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮繞組、進(jìn)出引線等帶電體與鐵心、夾件等接地端和進(jìn)出線端子間的平安距離。在 噪聲指標(biāo)的上下標(biāo)志著制造廠的設(shè)計(jì)能力和工藝水平。鐵心串聯(lián)電抗器噪聲的主要噪聲源是鐵心，即硅鋼片的磁滯伸縮受其材質(zhì)及緊固鐵心應(yīng)力的影響，鐵心中的磁通與流過繞組的電流之間是非線性關(guān)系，這種非線性感抗是由鐵磁材料的性質(zhì)形成的，而不是由熱效應(yīng)形成的。產(chǎn)品設(shè)計(jì)選擇的磁通密度越高，噪聲必然也就越大，高次諧波分量也就越多。對于帶有氣隙的鐵心串聯(lián)電抗器，每柱有假設(shè)干個(gè)鐵心餅，噪聲指標(biāo)就更顯得重要了，所以有必要降低噪聲，方法如下。 硅鋼片的材質(zhì)是影響噪聲的重要因素?？梢詮慕档痛琶軄斫档驮肼暎?/p>

8、注意不要降低磁密太多，否那么大大增加制造本錢。一般磁密控制在。還可以使用磁質(zhì)伸縮小的優(yōu)質(zhì)硅鋼片，降低產(chǎn)品的噪聲。 改良鐵心的加工工藝及鐵心組裝工藝來降低產(chǎn)品的噪聲。要求在鐵心加工時(shí)硅鋼片要平整，減少硅鋼片邊緣毛刺。在鐵心組裝時(shí)，沖片之間要壓緊和把沖片用粘接膠或環(huán)氧膠黏結(jié)在一起，可降低噪聲。 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對帶電局部與地的電氣距離有明確的規(guī)定如表所示。 表 系統(tǒng)額定電壓 電氣距離 在設(shè)計(jì)中如果絕緣距離達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，電抗器在運(yùn)行中就可能會出現(xiàn)帶電體之間和帶電體與地之間出現(xiàn)放電現(xiàn)象，經(jīng)過長時(shí)間放電電抗器絕緣層就會被破壞，致使電抗器燒毀。 經(jīng)過對串聯(lián)電抗器在電網(wǎng)中運(yùn)行常見故障闡述，可以引

9、起大家在生產(chǎn)和運(yùn)行電抗器中質(zhì)量的重視。在生產(chǎn)電抗器時(shí)通過設(shè)計(jì)和工藝保證產(chǎn)品質(zhì)量；在電抗器安裝和運(yùn)行中要按照安裝運(yùn)行操作規(guī)程執(zhí)行，防止運(yùn)行不當(dāng)而損壞電抗器。EM 收稿日期： 人民電器喜獲“十佳精神文明活動(dòng)創(chuàng)新獎(jiǎng) 日前，人民電器集團(tuán)榮獲溫州市“非公企業(yè)十佳精神文明活動(dòng)創(chuàng)新獎(jiǎng)。 近年來，精神文明建設(shè)日益成為增強(qiáng)企業(yè)競爭力的基石。自溫州市“非公企業(yè)十佳精神文明活動(dòng)創(chuàng)新獎(jiǎng)活動(dòng)開展以來，集團(tuán)黨委積極參與，分別以“創(chuàng)新、平安、溫馨、生態(tài)、責(zé)任等關(guān)鍵詞為主題，相繼開展了“五建五促等系列活動(dòng)。在實(shí)際工作中，人民電器不斷拓寬精神文明建設(shè)領(lǐng)域，持續(xù)創(chuàng)新文明創(chuàng)立載體，豐富文明建設(shè)內(nèi)涵，積極投身于“六城聯(lián)創(chuàng)活動(dòng)，為推動(dòng)溫州市社會經(jīng)濟(jì)健康