高压开关测试仪750kV并联电抗器减振措施及效果分析(咨询电话021-56479693)
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[摘要]并联电抗器削弱了空载和轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高,但减振一直是铁芯电抗器的技术难题。我国对750kV等级并联电抗器的研制与使用尚属**,制造工艺上采取了减振措施,但在运行中发现电抗器出现振动超标。750kV电抗器体积过大,重量集中,却只有2个条形基础,分析这可能是导致其振动超标的原因。用千斤顶进行临时支撑,进行跟踪测试分析,找到合适位置对电抗器基础进行加固达到了减振效果。 [关键词]并联电抗器振动超标减振措施
0引言
随着跨区域长距离输变电工程的建设及电压等级的不断提高,输电线路的充电电容显著增大。为了补偿线路充电功率,抑制系统工频过电压,保证系统的**稳定运行,并联电抗器是超高压电网中必不可少的电气设备。
西北电网750kV官亭至兰州东输变电示范工程是中国目前电压等级*高的输变电工程,该工程于2005年9月26日投入运行。作为示范工程起点的官亭变电站内装设了一组容量为300Mvar的750kV并联电抗器,该组电抗器通过隔离开关并联在750kV官东Ⅰ线上,其中性点经小电抗接地。
2005年9月21日,在750kV输变电示范工程系统调试过程中,发现官亭变电站750kV2号并联电抗器A、B、C三相振动均有多个超标点(出厂试验数据合格)。为了限制电抗器的振动,在生产厂家、陕西电科院等单位的配合下,西北电网公司采取了一系列的减振措施,并且,为了掌握电抗器振动的具体状况,对电抗器的振动进行了严密的跟踪监测。
1电抗器振动产生的机理
电抗器之所以会产生振动,这是由其本身的结构所决定的。铁芯并联电抗器的中心问题是铁芯特殊和漏磁,由此易带来振动较大和局部过热问题,威胁设备及电网的**运行,迄今为止,振动和过热仍是铁芯电抗器的2个世界性难题。因此,如何减小振动和克服局部过热就成为各制造厂家研制并联电抗器的重点课题。
在空心线圈中插入铁磁材料,即可提供更大电感,这是铁芯电抗器的由来。高电压、大容量并联电抗器要获得较大并且在一定条件下趋于稳定的电抗,那么必须在铁芯电抗器的铁芯上串联许多气隙,用于增大磁阻、限制磁饱和的影响,这势必带来较之变压器大得多的振动问题和漏磁问题。变压器一、二次绕组总是互相去磁,而电抗器只有一个绕组,没有与其平衡的二次绕组,再加上其气隙的影响,所以铁芯电抗器漏磁通较大,若处理不好,大量的漏磁通会在部件中产生环流,引起局部过热,加速绝缘油分解劣化,造成事故。
电抗器由于铁芯柱的分段,各段分别产生磁极,使铁芯饼之间存在着磁吸引力,这些磁吸引力会引起额外的振动和噪声。由铁芯饼、垫块和铁轭组成的系统还有可能出现机械共振现象,因此电抗器的振动和噪声都较大。在工频电压、电流情况下,交变的磁势产生的磁场、铁芯磁密是交变的。电抗器各相邻铁芯饼之间任何瞬间都是异性磁极相邻,所以其间的磁场力为吸引力,且其大小与磁密的平方成正比。在交变磁场的作用下,相邻铁芯饼之间的吸引力在零与*大值之间以2倍于电源频率(50Hz)的频率交变,从而造成铁芯饼弹性变形的交变而产生机械振动,振动频率为100Hz。