500kv電抗器振動和過熱降低_secret

1、500kV電抗器振動和過熱降低摘 要：某500kV安裝了9臺俄羅斯電工廠生產(chǎn)的500kV并聯(lián)電抗器。投運后，這批電抗器中的6臺存在較嚴重的缺陷，主要表現(xiàn)為噪音大，振動值超標，油色譜值異常增大。本文介紹了造成這些缺陷的原因和處理辦法關(guān)鍵字：500kV電抗器 鐵芯一、概述某500kV安裝了9臺俄羅斯電工廠生產(chǎn)的500kV并聯(lián)電抗器，型號為-60000/550。投運后，這批電抗器中的6臺存在較嚴重的缺陷，主要表現(xiàn)為噪音大，振動值超標（合同規(guī)定值），油色譜值異常增大。其中，一線B、C相，二線的A、B、C相，三線的B相存在油色譜氫、總烴超標，有微量乙炔；一線B、C相，二線的B、C相機殼上測得的振動數(shù)據(jù)超

2、標。設(shè)備訂貨合同規(guī)定，電抗器的振動取殼體振動位移峰峰值，在1.15額定電壓下，電抗器外殼上的最大振動值不超過100m。按照廠家的規(guī)定，每臺電抗器振動的測量點共計32個，測點布置在離電抗器基礎(chǔ)1.5m的同一橫剖面上。二、問題的提出：三線最先投入運行，該線路上的3臺電抗器運行正常。1999年7月6日，一線投入運行，投運后其中B、C相電抗器油色譜總烴值不斷上升，并大大超過電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程規(guī)定的注意值，其具體數(shù)據(jù)見如下二表：一線B相單位：ppm日期H2COCO2CH4C2H4C2H6C2H2總烴99.04.225.948.3131.01.40.91.10.003.499.07.0786.0148

3、.0529.087.52.218.50.31108.699.10.09277.1358.61787.5281.04.6150.80.50437.599.12.06386.7330.21381.4381.36.885.60.77474.600.02.17379.7349.21486.5455.111.0112.01.07579.200.04.17473.2350.41719.1592.817.8180.21.32792.200.06.05459.4423.82814.9680.919.9195.01.56897.4一線C相單位：ppm日期H2COCO2CH4C2H4C2H6C2H2總烴99.04

4、.221.923.0101.61.20.30.60.02.199.07.0778.0103.0674.0129.81.917.50.31149.699.10.09193.9298.12268.9393.04.690.70.50488.999.12.06254.4284.01852.5474.66.3113.30.46594.800.02.17349.2306.31932.7443.57.7124.80.00576.200.04.17410.5336.52250.3635.412.8210.00.42858.600.06.05405.9451.33514.8708.413.9226.30.779

5、49.4根據(jù)色譜的三比值法判斷，屬于低溫過熱。并且，這2臺電抗器的振動和噪音也很大，振動幅值遠遠大于合同規(guī)定的100m，其數(shù)據(jù)歸納如下：項目一線A相一線B相一線C相三線C相振動100點數(shù)1682最大值（m）110170197118為了電網(wǎng)的安全運行，決定用二線的電抗器更換了一線的B、C相電抗器。但是，換上的電抗器運行后，仍然存在類似的問題，振動值超標，電抗器運行幾天后油色譜數(shù)據(jù)就超過了注意值。由于一線B、C相，二線的B、C（原一線的B、C相）相電抗器電抗器的問題更為嚴重，主要對這4臺電抗器進行消缺。對每臺電抗器吊罩兩次，按吊罩次數(shù)分為第一次和第二次消缺。 四、第一次消缺測量電抗器振動的同時，對

6、振動進行了頻譜分析，除由50Hz電源產(chǎn)生100Hz的機械振動外，還有倍頻和高頻振動。并且，振動值和電抗器的溫度有一定的關(guān)系，在相同電壓下，溫度高，振動值高。引起100Hz機械振動的原因有以下幾個方面：1、鐵芯磁密選取過高；2、鐵芯裝配時壓緊壓力不夠；3、支撐鐵芯的解振彈簧解振效果不好；4、機械共振。出廠試驗的振動值都低于100m，第1原因可以排除。引起倍頻和高頻振動的原因有2個：1、電源高頻諧波引起；2、高頻諧振。測量500kV系統(tǒng)諧波后，排除了由于電源諧波引起的倍頻和高頻機械振動的可能。歸納起來，引起電抗器外殼振動大的原因為：1、鐵芯裝配時壓緊壓力不夠；2、支撐鐵芯的解振彈簧解振效果不好；3

7、、諧振。電抗器產(chǎn)生低溫過熱的原因理論上有以下點：1、由于電抗器的漏磁大，在電抗器的金屬附件上產(chǎn)生渦流損耗引起的；2、穿芯螺栓或鐵芯上的鋼夾件絕緣不良，形成環(huán)流；3、鐵芯金屬部件接地不良，在電場作用下懸浮放電或接地回路電阻過大產(chǎn)生過熱。通過紅外線成像儀測試，在電抗器外殼沒有發(fā)現(xiàn)局部過熱，電抗器的低溫過熱應(yīng)該在內(nèi)部。通過以上分析，決定對電抗器進行吊芯檢查處理，主要檢修內(nèi)容是：1、改變了支撐鐵芯的解振彈簧的結(jié)構(gòu)，加強了解振彈簧的剛度，加長了彈簧的長度；2、緊固上下拉緊鐵芯的7顆大螺栓，使鐵芯更加緊固；3、在電抗器外殼加焊槽鋼和鋼板，改變外殼的強度和固有振動頻率；4、測量穿芯螺栓的絕緣電阻。由于檢查鐵

8、芯鋼夾件是否有多點接地比較困難，只檢查鋼夾件的接地情況。檢查中發(fā)現(xiàn)上下拉緊鐵芯的部分螺絲松動，螺冒有過熱現(xiàn)象，其它部位沒有發(fā)生明顯的局部過熱。穿芯螺栓絕緣電阻良好。鐵芯上的鋼夾件接地電阻用萬用表測量不通，用500V的絕緣表測量電阻很低，當(dāng)時，錯誤地估計是油膜造成的接地不良。處理后，振動雖有明顯的減少，仍然超標，油色譜超標的問題也未能解決。加焊鋼板后反而使振動增大。通過處理后電抗器的振動和色譜數(shù)據(jù)如下：一線B相電抗器日期氫甲烷乙炔總烴大于100m點數(shù)最大振動值備注2000.7.2146.91290.191624208投運后2000.10.9167.5416.30.315323115焊槽鋼后200

9、0.10.23174.3433.50.25548.36148焊鋼板后2000.11.9189.0497.40.34630.8一線C相電抗器 日期氫甲烷乙炔總烴大于100m點數(shù)最大振動值備注2000.7.2132.584.30.25108.23138投運后2000.10.9100.03090.34393.53100焊槽鋼后2000.11.9126.9382.60.33484.4二線B相電抗器日期氫甲烷乙炔總烴大于100m點數(shù)最大振動值備注2000.5.308217移動前2000.8.916.266.10.1691.38190投運后2000.9.109.919.40.0022.49175吊芯后20

10、00.11.1125.6173.60.27220.75190焊槽鋼2000.11.9127.8183.70.28232.2二線C相電抗器日期氫甲烷乙炔總烴大于100m點數(shù)最大振動值備注2000.5.3010178移動前2000.8.915.852.70.2470.110180投運后2000.9.1012.524.10.1430.98175吊芯后2000.11.1135.1221.90.25280.85170焊槽鋼2000.11.9149.3235.70.25295.6五、第二次消缺由于第一次對電抗器的處理未達到預(yù)期的效果，在分析第一次吊芯檢查的情況的基礎(chǔ)上，認為：1、鐵芯鋼夾件接地回路存在一定

11、的問題。2、中間鐵芯與上鐵軛之間的間隙過大，致使電抗器的振動和噪音大。從2001年3月25日至2001年5月2日，對電抗器進行了第二次吊罩檢查處理。將一線和二線的B、C相電抗器鐵芯進行了檢查處理，主要情況如下：1、在磁墊圈和鐵軛之間安裝了2mm厚的環(huán)氧樹脂板。2、鐵芯夾件都存在接地不良，主要原因是鋼夾件接地的角鐵有油漆，造成接地不良，有明顯的過熱燒焦現(xiàn)象，可能是引起油色譜超標的主要原因。3、壓鐵芯的七顆大螺桿和頂部的壓板的接地有較大的缺陷，電抗器在工廠組裝時，在彈簧的下面錯誤地加了一塊絕緣紙板，造成壓鐵芯的7顆螺桿和頂部的鋼壓板沒有接地，雖然二線C相電抗器沒有這張多余的絕緣紙板，但是由于這部分

12、鋼板表面有油漆，也可能存在接地不良，這部分的油漆已除掉。4、環(huán)氧樹脂板加在橫向鐵軛與中間鐵柱交接處， B相電抗器出廠時多加了半塊環(huán)氧樹脂板。電抗器經(jīng)過第二次吊罩處理，其振動大、色譜超標的缺陷得以較為滿意的消除，投運后的運行情況如下：、振動情況與第一次吊罩處理后的對比數(shù)據(jù)見下表：一線B相電抗器日期最大值平均值大于100的點數(shù)2000年10月9日11054.932001年5月2日10041.71（100m左右）一線C相電抗器日期最大值平均值大于100的點數(shù)2000年10月9日1005332001年5月2日6634.70二線B相電抗器日期最大值平均值大于100的點數(shù)2000年12月26日231635

13、2001年4月13日130411（100m左右）二線C相電抗器日期最大值平均值大于100的點數(shù)2000年12月26日2085632001年4月13日127390從以上四表可以看出，通過這次處理后電抗器的振動有明顯的好轉(zhuǎn)，基本上滿足合同的要求。、油色譜數(shù)據(jù) 四臺電抗器的油色譜數(shù)據(jù)見以下四表，為了便于比較，表中同時列出了第一次吊罩處理后（2000年）的數(shù)據(jù)。從這幾次結(jié)果相互比較可以看出，油色譜數(shù)據(jù)增長速度有所降低。由于電抗器絕緣中有部分殘油，這部分殘油沒有經(jīng)過脫氣處理，其總烴含量較高，電抗器運行后，與處理過的油進行交換，油色譜會有所增加，估計增加到一定數(shù)值后會穩(wěn)定下來。一線B相電抗器色譜數(shù)據(jù)單位：

14、ppm日期CH4C2H4C2H6C2H2H2COCO2總烴2000.7.20.540.340.230.000.005.53152.211.112000.7.56.50.451.720.004.416.86182.68.672000.7.829.40.467.490.1415.145.66397.338.12000.7.1471.001.5818.790.1225.6364.35528.891.492000.7.19100.531.9226.080.1939.7983.52738.29128.712001.4.303.10.30.30.0711.22.952.94.82001.5.28.70.5

15、2.90.00171.65.671.212.12001.5.521.60.85.70.187.321.4239.028.22001.5.1543.751.439.660.2696.0144.79550.8755.12001.6.2861.41.7613.740.3534.199.7971.277.22001.9.2一線C相電抗器色譜數(shù)據(jù)單位：ppm日期CH4C2H4C2H6C2H2H2COCO2總烴2000.7.20.810.240.370.000.003.98117.81.422000.7.53.490.341.050.002.8411.07163.024.882000.7.817.640.

16、814.590.1310.7931.75380.8923.172000.7.1447.321.3112.510.1719.4050.17540.4961.312000.7.1974.631.9720.030.2326.0465.22750.7196.862001.4.287.50.34.00.041.93.6119.011.82001.5.210.80.34.80.00329.15.2150.915.92001.5.527.10.76.80.08180.218.8290.934.62001.5.1031.50.910.10.1511.432.21519.7542.72001.5.1538.14

17、1.2311.130.17173.537.3711.3650.672001.6.2855.51.7116.00.2832.785.81556.273.52001.8.2060.91.918.00.2456.4150.62399.481.2二線B相電抗器油色譜數(shù)據(jù)單位：ppm日期CH4C2H4C2H6C2H2H2COCO2總烴2000.9.71.40.10.60.003.05.064.92.12000.9.93.30.11.20.005.26.5100.74.82000.9.1326.70.56.80.0015.827.1372.633.92000.9.1535.60.79.20.0020.83

18、7.8545.645.52001.4.71.70.30.90.006.81.3197.12.92001.4.103.90.21.20.0070.02.988.45.42001.4.128.70.32.30.0023.512.9244.511.32001.4.1615.20.63.50.0078.828.0460.319.42001.6.2855.12.613.00.2032.0167208471.02001.8.2064.23.316.60.2040.8291.43382.484.2二線C相電抗器油色譜數(shù)據(jù)單位：ppm 日期CH4C2H4C2H6C2H2H2COCO2總烴2000.9.71.30.10.50.133.35.387.72.22000.9.96.90.31.80.186.26.9162.79.22000.91336.80.79.00.1716.914.6242.146.72000.9.1542.60.810.90.2023.720.7368.454.52001.4.43.40