第34卷第2期
2013年4月
电力电容器与无功补偿
PowerCapacitor&ReactivePowerCompensation
V01.34No.2Apr.2013
避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
李飞舟1,向莉1,刘全峰2,梁艺超2,赵倩2
(1.湖北宜昌供电公司变电检修中心,湖北宜昌443005;2.陕西合容电气股份有限公司,陕西西安712022)
摘要:目前10—35kV电容器组最常用的串联电抗器为干式空心结构,随着干式空心电抗器
的广泛应用,其存在的各种问题也日渐暴露出来,事故的频繁发生对电网安全运行造成了一定的影响。本文结合典型的干式空心串联电抗器事故,从电抗器的设计、工艺及运行入手,对干式空心串联电抗器事故可能原因进行分析,并对电抗器安全运行的防护措施进行研究,总结了电抗器在设计、生产及运行阶段应注意的事项。
关键词:干式空心串联电抗器;绝缘;匝间短路;相间短路
中图分类号:TM47文献标识码:A文章编号:1674—1757(2013)02-0058-04
FaultPrevention
Measures
ofOutdoorDry・typeAir-coreReactor
LIFei—zhoul,XIANGLil,LIU
Quan.fen92,LIANG
Yi-cha02,ZHAO
Qian2
(1.TheSubstationMaintenanceCenterofYichang,HubeiPowerSupplyCompany,
Yichang443005,China;2.ShaanxiHerongElectricCo.,Ltd.,Xi’an
Abstract:Atpresent,themostcommonseries
reactors
712022,China)
are
for10~35kVcapacitorbankofdry・type
air—corestructure.Withwideapplicationofdry—typeair-corereactors,theexistedvariousproblems
are
exposedgraduallyandsafeoperationoftheelectricnetworkisinfluencedbyfrequent
reasons
occurrence
offaults.Inthispaper,thepossible
on
offaultfortheair—coreseries
reactorare
analyzedbased
reactor
thedesign,processandoperationtogetherwith
on
typicalfaultofdry—typeair—coreseries
and
thepreventionmeasuressafeoperationof
reactor
isstudied.Theprecautionsof
reactor
inthede—
sign,productionandoperationstagesaresummarized.
Keywords:dry—typeair—coreseriesreactor;insulation;inter—turnshoacircuit;shoacircuitbetweenphases
O
引言
电抗器是电力系统的重要电力设备之一。电
电流十分敏感的器件,或因使用不当、自然老化、运
行条件恶劣、运行管理不过硬,加之近年来恶性竞争造成的产品质量参差不齐等原因,干式空心电抗器故障频发、损坏甚至烧毁事故屡见不鲜,给电网
安全运行造成一定影响。
基于以上原因,我们对典型的干式电抗器故
抗器按冷却方式可分为干式电抗器、油浸式电抗器
2种。随着科技发展和社会进步,人们环保意识越
来越强,干式电抗器逐渐成为电抗器产品的主流。干式空心电抗器具有损耗小、噪音低、维护简单、不存在磁饱和现象,电抗线性度好等优点,在电网中应用越来越广泛。目前75%的35kV及以下电容器组用串联电抗器均采用干式空心结构。而在电容器装置中,电抗器与电容器一样是对过电压、过
障进行分类研究,通过与运行方和生产方的合作,进行大量模拟试验,总结出干式空心电抗器设计
生产时应注意的环节与问题,通过对材料、结构以
及工艺的研究,提出了一系列改进措施¨引。
收稿日期:2012—11-28
・58・
万方数据
2013年第2期・运行维护与故障分析・李飞舟,等避免户外干式空心电抗器发生故障的措施(总第146期)
1
电抗器故障分类及成因分析
电抗器故障存在各方面的原因,且分析起来有
2
采取电抗器安全运行的措施
2.1匝间短路预防措施
一定的难度,尤其是在现场情况比较复杂,同时又没有任何资料参考的情况下,对故障电抗器无法分析,从宜昌供电局近年来对电抗器事故统计数据分析,不管是电抗器绝缘老化还是包封进水Ⅲo等原因,多种电抗器事故瞬间,即各种原因的终结点都是以匝间短路的形式呈现给人们,该类型故障占电抗器故障总数的64%。以相间短路形式呈现给人们的约占电抗器故障总数的24%。经过测试与分析确定是设计、安装不当的约占电抗器故障总数的12%。故障统计如图1所示。
1)避免沿面放电现象。沿面树枝状放电会
加速绝缘老化【6J,绝缘老化至一定情况下会出现
匝间短路。
2)设计温升留有裕量¨剖,杜绝存在局部异热点。电抗器平均温升过高,不会造成电抗器短时间内发生故障,但局部异热点会在短时间内导致电抗器事故发生。
3)用工艺办法防止电抗器龟裂与裂缝。一
旦雨水和潮气渗入电抗器包封内部,会加速聚酯薄膜的水解老化,甚至直接形成匝间短路。
2.2相间短路预防措施
1)保证电气安全距离,增加绝缘子爬电距离
及干弧距离。
图1故障分析统计表
Fig.1
Faultanalysisandstatistics
2)尽可能选取平放布置,叠放电抗器装设网孔合适的围栏,防止小动物攀爬。
3)应定期清理电抗器表面以及绝缘子表面。
2.3避免电抗率匹配及电抗器安装造成电抗器
因电抗器匝间短路形式故障占到总故障的“%,故举一案例:2012年11月1日,位于湖北宜昌楼子河变电站的干式空心串联电抗器CKGKL.96/10—6出现故障,电抗器A相烧毁。该电抗器于2005年投运,三相叠装户外放置。事故由当班运行人员巡视时发现,并及时进行处理。该电抗器故障引起生产厂家高度重视,第二天厂家组织技术人员赶到故障现场查看,分析原因是A相端部绝缘在长时间户外运行及热胀冷缩下出现缝隙,事故时,宜昌地区持续阴雨,雨水渗入电抗器包封,导致导线匝间绝缘强度急剧下降,在投切的瞬间出现运行过电压情况,相邻两匝线绝缘被击穿形成一个短路环。此时电抗器该短路环温升急剧升高,带动相邻线层的绝缘被破坏,故障迅
速蔓延导致事故发生,如图2所示。
故障而采取的措施
1)明确电网背景参数,正确选择电容器和配套电抗器的参数。电抗率匹配不当可能产生谐振,谐振会放大谐波电流数倍至数十倍,和基波电流迭加后的电流值会超过电抗器最大持续运行电
流,给安全运行造成威胁【9。1…。
2)注意电抗器漏磁影响,若在磁场范围有铁磁闭环回路,如地网、构架等,不仅会产生较大的涡流损耗,还有可能改变电抗器的电位及电流分布,使电抗器出现局部异热点¨1l。
3)电抗器在安装完成之后,应检查通风道中
是否有杂物遗留。
3干式空心电抗器设计、工艺改进
1)针对上述问题,从以下几方面人手,进行设计优化、结构改进以及工艺研究。
①正确选用环氧树脂的绝缘耐热等级[1放宽裕度。
2l。
②针对现场情况选取合适的电流密度并适当
图2包封渗水造成匝间短路
Fig.2
Inter-turnshortcircuitcausedbywaterleakageofentrapment
③选取合适的绝缘材料组合作为绕组导线
绝缘。
・59・
万方数据
2013年第2期电力电容器与无功补偿第34卷
④电抗器留有足够的端绝缘。⑤保证线圈绝缘的整体密封性。
⑥配防雨帽和内外加假包封一定程度上能减
弱绝缘老化速度¨3|,抑制表面泄漏电流。
⑦改善生产条件,提高工艺水平,提高人员素
质,减少人为因素的影响。
2)电抗器改进后优化前后对比,见表l。
表1主要优化点对比
Tab.1
Comparisonofmainoptimizedpoints
优化前优化后
改进后的优点
无假内外假包封可以有效地使包包封内外增加假包封
封规避日晒雨淋,解决线圈内外表面龟裂及沿面爬电问题B级环F级环氧树脂
F级环氧树脂的耐热绝缘水平氧树脂
相较B级提升了25%。
毛曼謇2璧妻磐1.星爹雾薯譬:警luJ垡IlU'.I偿/怵.萱,.'j'k.冬'T"盟半叠包
譬垩厘婆!黑+出现水解现象,蒿筹凳荔嘉夏1,t-I屡栗篓
层无纺布浸胶
嵌荔燕簇j瓶’茄蠹蒜苗醋鬟
正置绕线线圈倒置绕线
可以对线圈顶端容易淋雨的
缝隙起到封补
电抗器和电容器串联回路闭合瞬间电压几乎全加在电抗器上,电抗器承受电压是额定时的10一25倍,线圈首端电位;.。
每1层绕组的起
梯度很大,瞬间电压加在电抗薹二篙始和收尾的5~器绕组的前几匝,所以对起始嚣岩奢叫1”镪
lo匝线采用稀绕
收尾的匝间要求更高。此处T艺。
采用稀绕工艺,利用浸胶玻璃纤维纱填充匝与匝的缝隙,作为匝间绝缘的加强,对绝缘老化甚至匝间击穿起到了有效的防护作用。
霎蓁萋重||蒸囊霎蓁蓁黼蓁雾
露器嚣…㈣蚕
垂娈绕织布绕纱T艺进行绕组表面
上乙
花绕绕纱工艺
纱层绕制。确保凝固后的玻璃钢整体的受力强度,避免龟裂
3)经济性对比。以CKGKL.96/10—6为例,经核算,优化后每组成本上涨约为19.6%。以不到20%的价格,换取电抗器的安全运行,我们算一笔账,以某5万元的电抗器为例,加价1万元即可购
・60・
万方数据
置性能更可靠的同类产品。
4运行方应注意的事项
近年来随着人员素质的不断加强以及相关标准规程的制定,产品匹配不正确、安装不当引起电抗器事故率近年来呈下降趋势;又因加强了人员培训、改进设计方案、施工安装的管理之后,上述
原因可以得到有效杜绝。尽管如此,安全大于天,要将电抗器事故率降至最低,就要严格按照
《10—66kV干式电抗器运行规范》进行操作,采
取措施如下:
1)加强巡视,及时发现设备运行中存在的问题,并及时处理,避免发生其他恶性事故。
2)定期进行全面检查,将线圈裂缝作为检查
的重点。
3)加强干式电抗器的运行巡视和红外测温工作。注意与历史温升、相间温升比较,及时发现
电抗器是否异常。
5结论
由于干式空心电抗器本身存在绝缘裸露及密封性较差等结构缺陷,为确保电抗器能够长期安全运行,需要供需双方密切配合与沟通,对导致电
抗器故障原因作出正确的分析与判断,并不断地
改进与优化,从电抗器选型、设计、生产及运行等方面杜绝各种潜在的运行隐患。
参考文献
[1]吴红波.干式串联铁心电抗器设计中应注意的一些问
题[J].高压电器,2010,46(6):103—105.
WUHong—bo.Somesuggestionstodesignofdrytype
se—
ries
iron-core
reactor[J].Higll
VoltageApparatus,2010,
46(6):103-105.
[2]江少成,戴瑞海,夏晓波,等.干式空心电抗器匝间绝
缘检测原理及试验分析[J].高压电器,2011,47(6):
67-71.
JIANGShao—chengDAIRui—haiXtAXiao—boCta1.Princi—pieandanalysis
on
inter-・turninsulationdetectionofdry・-
type
air-core
reactor[J].High
Voltage
Apparatus,2011,
47(6):67-71.
[3]徐林峰,林一峰,王永红,等.干式空心电抗器匝间过
电压试验技术研究[J].高压电器,2012,48(7):7l-75.
XULin-feng
UNYi—feng,WANG
Yong・hong#ta1.Tech—
2013年第2期
niqueresearchtypeair-core
・运行维护与故障分析・
turn-to-turn
李飞舟,等避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
for
(总第146期)design[J].Power
on
overvohagetest
dry-ootimizationalgorithmofthe
reactor
reactors[J].碰gh
VoltageApparatus,2012,
Capacitor&ReactivePowerCompensation,2011,32(5):46-50,60.
48(7):71-75.
[4]徐林峰.一起干式空心串联电抗器的故障分析[J].电
力电容器与无功补偿,2008,29(2):.50-54.
XULin-feng.Faultanalysisof
[9]李淼林.10kV电容串联电抗器烧坏案例[J].农村电
气化,2011(6):59-60.
dry-type
air—coreseries
re-
[10]吴红波.一起串联铁心电抗器烧毁事故原因分
析[J].变压器,2008,45(6):64-65.
[11]王振兴.干式空心电抗器在安装与运行中应注意的
actor[J].PowerCapacitor&ReactivePowerCompensa—
tion,2008,29(2):50-54.
[5]倪学锋,林浩,沈静,等.干式并联电抗器包封进水对运行
可靠性影响的试验研究[J].电力设备,2006,7(12).4-6.
NIXue-feng,I_INHat),SHENJing,eta1.Testingsearchofinfluenceofwateredsealingof
reactor
on
几个问题[J].电力电容器,2000(3):45舶.
[12]王维政,伊永兴.户外干式空心电抗器研制中的几个
问题[J].黑龙江电力技术,1995,17(1):54-57.[13]张彦军.牵引变电所用干式空心电抗器的故障分析
与处理[J].西铁科技,2006(4):35-36.作者简介:
李飞舟(197l一),男,高级工程师,主要从事电力设备的运行及检修工作。
and
re—
dry
type
shunt
operation
reliability[J].Electrical
Equipment,
2006,7(12):4石.
[6]成海滨.一起变电站10kV电抗器击穿事故的分
析[J].电T技术,2007(2):63-64.
[7]付银仓.关于户外干式空心电抗器的设计[J].电力电
容器与无功补偿,2008,29(6):15-19.
FU
Yin-eang.Designof
outdoor
向莉(1977一),女,助理工程师,主要从事电力设备
的运行及检修工作。
dry-type
air-corereact—
刘全峰(1979一),男,高级工程师,主要从事电抗器、
电容器、无功补偿成套装置的设计工作。
or[J].PowerCapacitor&ReactivePowerCompensation,
2ID08.29(6):15-19.
[8]刘全峰,党红阁,梁艺超,等.电抗器设计优化算
法[J].电力电容器与无功补偿,2011,32(5):46-
50.60.LIU
Hong-ge,LIANGYi-chao,eta1.
梁艺超(1984一),男,工程师,主要从事电抗器、静止
动态无功补偿装置的设计工作。
赵倩(1985一),女,助理工程师,主要从事电抗器、放电线圈的设计工作。
QIIan-feng,DANG
中国已拥有世界唯一特高压输电技术
在十八大新闻中心举行的“实施创新驱动战略加快转型发展步伐”集体采访中,国家电网公司总经理刘振亚在回答央视记者提问时,自豪地告诉中外记者,我国已拥有世界上唯一的特高压技术,已经完全具备大规模建设特高压电网的条件。
特高压工程主要是指特高压交流和特高压直流工程,我们第一个特高压交流是在2009年元月6日
投运的,特高压直流工程是在2010年7月8日投运的,已分别安全运行近四年时间和二年半的时间,根据运行的情况来看,电气性能良好,安全、环境、经济等各项指标达到和超过了设计的标准和要求,几年来,经受住了雷雨、雨雪、冰冻、雷击等恶劣自然条件和各种运行方式的考验,证明是成功的。
刘振亚认为,目前我国已经完全具备大规模建设特高压电网的条件。他自豪地告诉大家,特高压技术,我国不仅拥有完全的有自主知识产权,而且这项技术在世界上是唯一的。过去,美国、意大利等国家做过这方面的研究,俄罗斯、前苏联和日本做过这样的工程实践。但是,由于技术等方面的原因,没有成
功。也没有实现商业化运营。在发展的过程中,我们遇到的困难之大、阻力之大,是可以想像的。刘振亚
在这里也对社会各界的关心支持表示感谢。
・61・
万方数据
避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
作者:作者单位:李飞舟, 向莉, 刘全峰, 梁艺超, 赵倩, LI Fei-zhou, XIANG Li, LIU Quan-feng, LIANG Yi-chao , ZHAO Qian
李飞舟,向莉,LI Fei-zhou,XIANG Li(湖北宜昌供电公司变电检修中心,湖北宜昌,443005), 刘全峰,梁艺超,赵倩,LIU Quan-feng,LIANG Yi-chao,ZHAO Qian(陕西合容电气股份有限公司,陕西西安,712022)刊名:电力电容器与无功补偿
英文刊名:Power Capacitor & Reactive Power Compensation年,卷(期):
2013,34(2)
参考文献(13条)
1. 吴红波 干式串联铁心电抗器设计中应注意的一些问题 2010(06)
2. 江少成;戴瑞海;夏晓波 干式空心电抗器匝间绝缘检测原理及试验分析 2011(06)3. 徐林峰;林一峰;王永红 干式空心电抗器匝间过电压试验技术研究 2012(07)4. 徐林峰 一起干式空心串联电抗器的故障分析 2008(02)
5. 倪学锋;林浩;沈静 干式并联电抗器包封进水对运行可靠性影响的试验研究 2006(12)6. 成海滨 一起变电站10 kV电抗器击穿事故的分析 2007(02)7. 付银仓 关于户外干式空心电抗器的设计 2008(06)8. 刘全峰;党红阁;梁艺超 电抗器设计优化算法 2011(05)9. 李淼林 10 kV电容串联电抗器烧坏案例 2011(06)10. 吴红波 一起串联铁心电抗器烧毁事故原因分析 2008(06)
11. 王振兴 干式空心电抗器在安装与运行中应注意的几个问题 2000(03)12. 王维政;伊永兴 户外干式空心电抗器研制中的几个问题 1995(01)13. 张彦军 牵引变电所用干式空心电抗器的故障分析与处理 2006(04)
本文链接:
http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dldrq201302012.aspx
第34卷第2期
2013年4月
电力电容器与无功补偿
PowerCapacitor&ReactivePowerCompensation
V01.34No.2Apr.2013
避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
李飞舟1,向莉1,刘全峰2,梁艺超2,赵倩2
(1.湖北宜昌供电公司变电检修中心,湖北宜昌443005;2.陕西合容电气股份有限公司,陕西西安712022)
摘要:目前10—35kV电容器组最常用的串联电抗器为干式空心结构,随着干式空心电抗器
的广泛应用,其存在的各种问题也日渐暴露出来,事故的频繁发生对电网安全运行造成了一定的影响。本文结合典型的干式空心串联电抗器事故,从电抗器的设计、工艺及运行入手,对干式空心串联电抗器事故可能原因进行分析,并对电抗器安全运行的防护措施进行研究,总结了电抗器在设计、生产及运行阶段应注意的事项。
关键词:干式空心串联电抗器;绝缘;匝间短路;相间短路
中图分类号:TM47文献标识码:A文章编号:1674—1757(2013)02-0058-04
FaultPrevention
Measures
ofOutdoorDry・typeAir-coreReactor
LIFei—zhoul,XIANGLil,LIU
Quan.fen92,LIANG
Yi-cha02,ZHAO
Qian2
(1.TheSubstationMaintenanceCenterofYichang,HubeiPowerSupplyCompany,
Yichang443005,China;2.ShaanxiHerongElectricCo.,Ltd.,Xi’an
Abstract:Atpresent,themostcommonseries
reactors
712022,China)
are
for10~35kVcapacitorbankofdry・type
air—corestructure.Withwideapplicationofdry—typeair-corereactors,theexistedvariousproblems
are
exposedgraduallyandsafeoperationoftheelectricnetworkisinfluencedbyfrequent
reasons
occurrence
offaults.Inthispaper,thepossible
on
offaultfortheair—coreseries
reactorare
analyzedbased
reactor
thedesign,processandoperationtogetherwith
on
typicalfaultofdry—typeair—coreseries
and
thepreventionmeasuressafeoperationof
reactor
isstudied.Theprecautionsof
reactor
inthede—
sign,productionandoperationstagesaresummarized.
Keywords:dry—typeair—coreseriesreactor;insulation;inter—turnshoacircuit;shoacircuitbetweenphases
O
引言
电抗器是电力系统的重要电力设备之一。电
电流十分敏感的器件,或因使用不当、自然老化、运
行条件恶劣、运行管理不过硬,加之近年来恶性竞争造成的产品质量参差不齐等原因,干式空心电抗器故障频发、损坏甚至烧毁事故屡见不鲜,给电网
安全运行造成一定影响。
基于以上原因,我们对典型的干式电抗器故
抗器按冷却方式可分为干式电抗器、油浸式电抗器
2种。随着科技发展和社会进步,人们环保意识越
来越强,干式电抗器逐渐成为电抗器产品的主流。干式空心电抗器具有损耗小、噪音低、维护简单、不存在磁饱和现象,电抗线性度好等优点,在电网中应用越来越广泛。目前75%的35kV及以下电容器组用串联电抗器均采用干式空心结构。而在电容器装置中,电抗器与电容器一样是对过电压、过
障进行分类研究,通过与运行方和生产方的合作,进行大量模拟试验,总结出干式空心电抗器设计
生产时应注意的环节与问题,通过对材料、结构以
及工艺的研究,提出了一系列改进措施¨引。
收稿日期:2012—11-28
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万方数据
2013年第2期・运行维护与故障分析・李飞舟,等避免户外干式空心电抗器发生故障的措施(总第146期)
1
电抗器故障分类及成因分析
电抗器故障存在各方面的原因,且分析起来有
2
采取电抗器安全运行的措施
2.1匝间短路预防措施
一定的难度,尤其是在现场情况比较复杂,同时又没有任何资料参考的情况下,对故障电抗器无法分析,从宜昌供电局近年来对电抗器事故统计数据分析,不管是电抗器绝缘老化还是包封进水Ⅲo等原因,多种电抗器事故瞬间,即各种原因的终结点都是以匝间短路的形式呈现给人们,该类型故障占电抗器故障总数的64%。以相间短路形式呈现给人们的约占电抗器故障总数的24%。经过测试与分析确定是设计、安装不当的约占电抗器故障总数的12%。故障统计如图1所示。
1)避免沿面放电现象。沿面树枝状放电会
加速绝缘老化【6J,绝缘老化至一定情况下会出现
匝间短路。
2)设计温升留有裕量¨剖,杜绝存在局部异热点。电抗器平均温升过高,不会造成电抗器短时间内发生故障,但局部异热点会在短时间内导致电抗器事故发生。
3)用工艺办法防止电抗器龟裂与裂缝。一
旦雨水和潮气渗入电抗器包封内部,会加速聚酯薄膜的水解老化,甚至直接形成匝间短路。
2.2相间短路预防措施
1)保证电气安全距离,增加绝缘子爬电距离
及干弧距离。
图1故障分析统计表
Fig.1
Faultanalysisandstatistics
2)尽可能选取平放布置,叠放电抗器装设网孔合适的围栏,防止小动物攀爬。
3)应定期清理电抗器表面以及绝缘子表面。
2.3避免电抗率匹配及电抗器安装造成电抗器
因电抗器匝间短路形式故障占到总故障的“%,故举一案例:2012年11月1日,位于湖北宜昌楼子河变电站的干式空心串联电抗器CKGKL.96/10—6出现故障,电抗器A相烧毁。该电抗器于2005年投运,三相叠装户外放置。事故由当班运行人员巡视时发现,并及时进行处理。该电抗器故障引起生产厂家高度重视,第二天厂家组织技术人员赶到故障现场查看,分析原因是A相端部绝缘在长时间户外运行及热胀冷缩下出现缝隙,事故时,宜昌地区持续阴雨,雨水渗入电抗器包封,导致导线匝间绝缘强度急剧下降,在投切的瞬间出现运行过电压情况,相邻两匝线绝缘被击穿形成一个短路环。此时电抗器该短路环温升急剧升高,带动相邻线层的绝缘被破坏,故障迅
速蔓延导致事故发生,如图2所示。
故障而采取的措施
1)明确电网背景参数,正确选择电容器和配套电抗器的参数。电抗率匹配不当可能产生谐振,谐振会放大谐波电流数倍至数十倍,和基波电流迭加后的电流值会超过电抗器最大持续运行电
流,给安全运行造成威胁【9。1…。
2)注意电抗器漏磁影响,若在磁场范围有铁磁闭环回路,如地网、构架等,不仅会产生较大的涡流损耗,还有可能改变电抗器的电位及电流分布,使电抗器出现局部异热点¨1l。
3)电抗器在安装完成之后,应检查通风道中
是否有杂物遗留。
3干式空心电抗器设计、工艺改进
1)针对上述问题,从以下几方面人手,进行设计优化、结构改进以及工艺研究。
①正确选用环氧树脂的绝缘耐热等级[1放宽裕度。
2l。
②针对现场情况选取合适的电流密度并适当
图2包封渗水造成匝间短路
Fig.2
Inter-turnshortcircuitcausedbywaterleakageofentrapment
③选取合适的绝缘材料组合作为绕组导线
绝缘。
・59・
万方数据
2013年第2期电力电容器与无功补偿第34卷
④电抗器留有足够的端绝缘。⑤保证线圈绝缘的整体密封性。
⑥配防雨帽和内外加假包封一定程度上能减
弱绝缘老化速度¨3|,抑制表面泄漏电流。
⑦改善生产条件,提高工艺水平,提高人员素
质,减少人为因素的影响。
2)电抗器改进后优化前后对比,见表l。
表1主要优化点对比
Tab.1
Comparisonofmainoptimizedpoints
优化前优化后
改进后的优点
无假内外假包封可以有效地使包包封内外增加假包封
封规避日晒雨淋,解决线圈内外表面龟裂及沿面爬电问题B级环F级环氧树脂
F级环氧树脂的耐热绝缘水平氧树脂
相较B级提升了25%。
毛曼謇2璧妻磐1.星爹雾薯譬:警luJ垡IlU'.I偿/怵.萱,.'j'k.冬'T"盟半叠包
譬垩厘婆!黑+出现水解现象,蒿筹凳荔嘉夏1,t-I屡栗篓
层无纺布浸胶
嵌荔燕簇j瓶’茄蠹蒜苗醋鬟
正置绕线线圈倒置绕线
可以对线圈顶端容易淋雨的
缝隙起到封补
电抗器和电容器串联回路闭合瞬间电压几乎全加在电抗器上,电抗器承受电压是额定时的10一25倍,线圈首端电位;.。
每1层绕组的起
梯度很大,瞬间电压加在电抗薹二篙始和收尾的5~器绕组的前几匝,所以对起始嚣岩奢叫1”镪
lo匝线采用稀绕
收尾的匝间要求更高。此处T艺。
采用稀绕工艺,利用浸胶玻璃纤维纱填充匝与匝的缝隙,作为匝间绝缘的加强,对绝缘老化甚至匝间击穿起到了有效的防护作用。
霎蓁萋重||蒸囊霎蓁蓁黼蓁雾
露器嚣…㈣蚕
垂娈绕织布绕纱T艺进行绕组表面
上乙
花绕绕纱工艺
纱层绕制。确保凝固后的玻璃钢整体的受力强度,避免龟裂
3)经济性对比。以CKGKL.96/10—6为例,经核算,优化后每组成本上涨约为19.6%。以不到20%的价格,换取电抗器的安全运行,我们算一笔账,以某5万元的电抗器为例,加价1万元即可购
・60・
万方数据
置性能更可靠的同类产品。
4运行方应注意的事项
近年来随着人员素质的不断加强以及相关标准规程的制定,产品匹配不正确、安装不当引起电抗器事故率近年来呈下降趋势;又因加强了人员培训、改进设计方案、施工安装的管理之后,上述
原因可以得到有效杜绝。尽管如此,安全大于天,要将电抗器事故率降至最低,就要严格按照
《10—66kV干式电抗器运行规范》进行操作,采
取措施如下:
1)加强巡视,及时发现设备运行中存在的问题,并及时处理,避免发生其他恶性事故。
2)定期进行全面检查,将线圈裂缝作为检查
的重点。
3)加强干式电抗器的运行巡视和红外测温工作。注意与历史温升、相间温升比较,及时发现
电抗器是否异常。
5结论
由于干式空心电抗器本身存在绝缘裸露及密封性较差等结构缺陷,为确保电抗器能够长期安全运行,需要供需双方密切配合与沟通,对导致电
抗器故障原因作出正确的分析与判断,并不断地
改进与优化,从电抗器选型、设计、生产及运行等方面杜绝各种潜在的运行隐患。
参考文献
[1]吴红波.干式串联铁心电抗器设计中应注意的一些问
题[J].高压电器,2010,46(6):103—105.
WUHong—bo.Somesuggestionstodesignofdrytype
se—
ries
iron-core
reactor[J].Higll
VoltageApparatus,2010,
46(6):103-105.
[2]江少成,戴瑞海,夏晓波,等.干式空心电抗器匝间绝
缘检测原理及试验分析[J].高压电器,2011,47(6):
67-71.
JIANGShao—chengDAIRui—haiXtAXiao—boCta1.Princi—pieandanalysis
on
inter-・turninsulationdetectionofdry・-
type
air-core
reactor[J].High
Voltage
Apparatus,2011,
47(6):67-71.
[3]徐林峰,林一峰,王永红,等.干式空心电抗器匝间过
电压试验技术研究[J].高压电器,2012,48(7):7l-75.
XULin-feng
UNYi—feng,WANG
Yong・hong#ta1.Tech—
2013年第2期
niqueresearchtypeair-core
・运行维护与故障分析・
turn-to-turn
李飞舟,等避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
for
(总第146期)design[J].Power
on
overvohagetest
dry-ootimizationalgorithmofthe
reactor
reactors[J].碰gh
VoltageApparatus,2012,
Capacitor&ReactivePowerCompensation,2011,32(5):46-50,60.
48(7):71-75.
[4]徐林峰.一起干式空心串联电抗器的故障分析[J].电
力电容器与无功补偿,2008,29(2):.50-54.
XULin-feng.Faultanalysisof
[9]李淼林.10kV电容串联电抗器烧坏案例[J].农村电
气化,2011(6):59-60.
dry-type
air—coreseries
re-
[10]吴红波.一起串联铁心电抗器烧毁事故原因分
析[J].变压器,2008,45(6):64-65.
[11]王振兴.干式空心电抗器在安装与运行中应注意的
actor[J].PowerCapacitor&ReactivePowerCompensa—
tion,2008,29(2):50-54.
[5]倪学锋,林浩,沈静,等.干式并联电抗器包封进水对运行
可靠性影响的试验研究[J].电力设备,2006,7(12).4-6.
NIXue-feng,I_INHat),SHENJing,eta1.Testingsearchofinfluenceofwateredsealingof
reactor
on
几个问题[J].电力电容器,2000(3):45舶.
[12]王维政,伊永兴.户外干式空心电抗器研制中的几个
问题[J].黑龙江电力技术,1995,17(1):54-57.[13]张彦军.牵引变电所用干式空心电抗器的故障分析
与处理[J].西铁科技,2006(4):35-36.作者简介:
李飞舟(197l一),男,高级工程师,主要从事电力设备的运行及检修工作。
and
re—
dry
type
shunt
operation
reliability[J].Electrical
Equipment,
2006,7(12):4石.
[6]成海滨.一起变电站10kV电抗器击穿事故的分
析[J].电T技术,2007(2):63-64.
[7]付银仓.关于户外干式空心电抗器的设计[J].电力电
容器与无功补偿,2008,29(6):15-19.
FU
Yin-eang.Designof
outdoor
向莉(1977一),女,助理工程师,主要从事电力设备
的运行及检修工作。
dry-type
air-corereact—
刘全峰(1979一),男,高级工程师,主要从事电抗器、
电容器、无功补偿成套装置的设计工作。
or[J].PowerCapacitor&ReactivePowerCompensation,
2ID08.29(6):15-19.
[8]刘全峰,党红阁,梁艺超,等.电抗器设计优化算
法[J].电力电容器与无功补偿,2011,32(5):46-
50.60.LIU
Hong-ge,LIANGYi-chao,eta1.
梁艺超(1984一),男,工程师,主要从事电抗器、静止
动态无功补偿装置的设计工作。
赵倩(1985一),女,助理工程师,主要从事电抗器、放电线圈的设计工作。
QIIan-feng,DANG
中国已拥有世界唯一特高压输电技术
在十八大新闻中心举行的“实施创新驱动战略加快转型发展步伐”集体采访中,国家电网公司总经理刘振亚在回答央视记者提问时,自豪地告诉中外记者,我国已拥有世界上唯一的特高压技术,已经完全具备大规模建设特高压电网的条件。
特高压工程主要是指特高压交流和特高压直流工程,我们第一个特高压交流是在2009年元月6日
投运的,特高压直流工程是在2010年7月8日投运的,已分别安全运行近四年时间和二年半的时间,根据运行的情况来看,电气性能良好,安全、环境、经济等各项指标达到和超过了设计的标准和要求,几年来,经受住了雷雨、雨雪、冰冻、雷击等恶劣自然条件和各种运行方式的考验,证明是成功的。
刘振亚认为,目前我国已经完全具备大规模建设特高压电网的条件。他自豪地告诉大家,特高压技术,我国不仅拥有完全的有自主知识产权,而且这项技术在世界上是唯一的。过去,美国、意大利等国家做过这方面的研究,俄罗斯、前苏联和日本做过这样的工程实践。但是,由于技术等方面的原因,没有成
功。也没有实现商业化运营。在发展的过程中,我们遇到的困难之大、阻力之大,是可以想像的。刘振亚
在这里也对社会各界的关心支持表示感谢。
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万方数据
避免户外干式空心电抗器发生故障的措施
作者:作者单位:李飞舟, 向莉, 刘全峰, 梁艺超, 赵倩, LI Fei-zhou, XIANG Li, LIU Quan-feng, LIANG Yi-chao , ZHAO Qian
李飞舟,向莉,LI Fei-zhou,XIANG Li(湖北宜昌供电公司变电检修中心,湖北宜昌,443005), 刘全峰,梁艺超,赵倩,LIU Quan-feng,LIANG Yi-chao,ZHAO Qian(陕西合容电气股份有限公司,陕西西安,712022)刊名:电力电容器与无功补偿
英文刊名:Power Capacitor & Reactive Power Compensation年,卷(期):
2013,34(2)
参考文献(13条)
1. 吴红波 干式串联铁心电抗器设计中应注意的一些问题 2010(06)
2. 江少成;戴瑞海;夏晓波 干式空心电抗器匝间绝缘检测原理及试验分析 2011(06)3. 徐林峰;林一峰;王永红 干式空心电抗器匝间过电压试验技术研究 2012(07)4. 徐林峰 一起干式空心串联电抗器的故障分析 2008(02)
5. 倪学锋;林浩;沈静 干式并联电抗器包封进水对运行可靠性影响的试验研究 2006(12)6. 成海滨 一起变电站10 kV电抗器击穿事故的分析 2007(02)7. 付银仓 关于户外干式空心电抗器的设计 2008(06)8. 刘全峰;党红阁;梁艺超 电抗器设计优化算法 2011(05)9. 李淼林 10 kV电容串联电抗器烧坏案例 2011(06)10. 吴红波 一起串联铁心电抗器烧毁事故原因分析 2008(06)
11. 王振兴 干式空心电抗器在安装与运行中应注意的几个问题 2000(03)12. 王维政;伊永兴 户外干式空心电抗器研制中的几个问题 1995(01)13. 张彦军 牵引变电所用干式空心电抗器的故障分析与处理 2006(04)
本文链接:
http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dldrq201302012.aspx