500kV電抗器振動(dòng)和過熱降低

1、500kV電抗器振動(dòng)和過熱降低摘要：某500kV安裝了9臺(tái)俄羅斯電工廠消費(fèi)的500kV并聯(lián)電抗器。投運(yùn)后，這批電抗器中的6臺(tái)存在較嚴(yán)重的缺陷，主要表現(xiàn)為噪音大，振動(dòng)值超標(biāo)，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方法關(guān)鍵詞：500kV電抗器鐵芯一、概述某500kV安裝了9臺(tái)俄羅斯電工廠消費(fèi)的500kV并聯(lián)電抗器，型號(hào)為-60000/550。投運(yùn)后，這批電抗器中的6臺(tái)存在較嚴(yán)重的缺陷，主要表現(xiàn)為噪音大，振動(dòng)值超標(biāo)合同規(guī)定值，油色譜值異常增大。其中，一線B、相，二線的A、B、相，三線的B相存在油色譜氫、總烴超標(biāo)，有微量乙炔；一線B、相，二線的B、相機(jī)殼上測(cè)得的振動(dòng)數(shù)據(jù)超標(biāo)。設(shè)備訂貨合同

2、規(guī)定，電抗器的振動(dòng)取殼體振動(dòng)位移峰峰值，在1.15額定電壓下，電抗器外殼上的最大振動(dòng)值不超過100。按照廠家的規(guī)定，每臺(tái)電抗器振動(dòng)的測(cè)量點(diǎn)共計(jì)32個(gè)，測(cè)點(diǎn)布置在離電抗器根底1.5的同一橫剖面上。二、問題的提出：三線最先投入運(yùn)行，該線路上的3臺(tái)電抗器運(yùn)行正常。1999年7月6日，一線投入運(yùn)行，投運(yùn)后其中B、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(yàn)規(guī)程?規(guī)定的注意值，其詳細(xì)數(shù)據(jù)見如下二表：一線B相單位：pp日期H22H42H42H62H2總烴99.04.225.948.3131.01.40.91.10.003.499.07.0786.0148.0529.087.52.218.5

3、0.31108.699.10.09277.1358.61787.5281.04.6150.80.50437.599.12.06386.7330.21381.4381.36.885.60.77474.600.02.17379.7349.21486.5455.111.0112.01.07579.200.04.17473.2350.41719.1592.817.8180.21.32792.200.06.05459.4423.82814.9680.919.9195.01.56897.4一線相單位：pp日期H22H42H42H62H2總烴99.04.221.923.0101.61.20.30.60.02

4、.199.07.0778.0103.0674.0129.81.917.50.31149.699.10.09193.9298.12268.9393.04.690.70.50488.999.12.06254.4284.01852.5474.66.3113.30.46594.800.02.17349.2306.31932.7443.57.7124.80.00576.200.04.17410.5336.52250.3635.412.8210.00.42858.600.06.05405.9451.33514.8708.413.9226.30.77949.4根據(jù)色譜的三比值法判斷，屬于低溫過熱。并且，這2

5、臺(tái)電抗器的振動(dòng)和噪音也很大，振動(dòng)幅值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于合同規(guī)定的100，其數(shù)據(jù)歸納如下：工程一線A相一線B相一線相三線相振動(dòng)100點(diǎn)數(shù)1682最大值110170197118為了電網(wǎng)的平安運(yùn)行，決定用二線的電抗器更換了一線的B、相電抗器。但是，換上的電抗器運(yùn)行后，仍然存在類似的問題，振動(dòng)值超標(biāo)，電抗器運(yùn)行幾天后油色譜數(shù)據(jù)就超過了注意值。由于一線B、相，二線的B、原一線的B、相相電抗器電抗器的問題更為嚴(yán)重，主要對(duì)這4臺(tái)電抗器進(jìn)展消缺。對(duì)每臺(tái)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(cè)量電抗器振動(dòng)的同時(shí)，對(duì)振動(dòng)進(jìn)展了頻譜分析，除由50Hz電源產(chǎn)生100Hz的機(jī)械振動(dòng)外，還有倍頻和高頻振動(dòng)

6、。并且，振動(dòng)值和電抗器的溫度有一定的關(guān)系，在一樣電壓下，溫度高，振動(dòng)值高。引起100Hz機(jī)械振動(dòng)的原因有以下幾個(gè)方面：1、鐵芯磁密選取過高；2、鐵芯裝配時(shí)壓緊壓力不夠；3、支撐鐵芯的解振彈簧解振效果不好；4、機(jī)械共振。出廠試驗(yàn)的振動(dòng)值都低于100，第1原因可以排除。引起倍頻和高頻振動(dòng)的原因有2個(gè)：1、電源高頻諧波引起；2、高頻諧振。測(cè)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(jī)械振動(dòng)的可能。歸納起來，引起電抗器外殼振動(dòng)大的原因?yàn)椋?、鐵芯裝配時(shí)壓緊壓力不夠；2、支撐鐵芯的解振彈簧解振效果不好；3、諧振。電抗器產(chǎn)生低溫過熱的原因理論上有以下點(diǎn)：1、由于電抗器的漏磁大，在電抗器的金

7、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(chǎng)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(cè)試，在電抗器外殼沒有發(fā)現(xiàn)部分過熱，電抗器的低溫過熱應(yīng)該在內(nèi)部。通過以上分析，決定對(duì)電抗器進(jìn)展吊芯檢查處理，主要檢修內(nèi)容是：1、改變了支撐鐵芯的解振彈簧的構(gòu)造，加強(qiáng)理解振彈簧的剛度，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(qiáng)度和固有振動(dòng)頻率；4、測(cè)量穿芯螺栓的絕緣電阻。由于檢查鐵芯鋼夾件是否有多點(diǎn)接地比擬困難，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

8、螺絲松動(dòng)，螺冒有過熱現(xiàn)象，其它部位沒有發(fā)生明顯的部分過熱。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(cè)量不通，用500V的絕緣表測(cè)量電阻很低，當(dāng)時(shí)，錯(cuò)誤地估計(jì)是油膜造成的接地不良。處理后，振動(dòng)雖有明顯的減少，仍然超標(biāo)，油色譜超標(biāo)的問題也未能解決。加焊鋼板后反而使振動(dòng)增大。通過處理后電抗器的振動(dòng)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100點(diǎn)數(shù)最大振動(dòng)值備注2000.7.2146.91290.191624208投運(yùn)后2000.10.9167.5416.30.315323115焊槽鋼后2000.10.23174.3433.50.25548.36148焊鋼板后2000.11.9

9、189.0497.40.34630.8一線相電抗器日期氫甲烷乙炔總烴大于100點(diǎn)數(shù)最大振動(dòng)值備注2000.7.2132.584.30.25108.23138投運(yùn)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100點(diǎn)數(shù)最大振動(dòng)值備注2000.5.308217挪動(dòng)前2000.8.916.266.10.1691.38190投運(yùn)后2000.9.109.919.40.0022.49175吊芯后2000.11.1125.6173.60.27220.75190焊槽鋼2000.11.9127.8

10、183.70.28232.2二線相電抗器日期氫甲烷乙炔總烴大于100點(diǎn)數(shù)最大振動(dòng)值備注2000.5.3010178挪動(dòng)前2000.8.915.852.70.2470.110180投運(yùn)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轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.論文聯(lián)盟.LL.編輯。五、第二次消缺由于第一次對(duì)電抗器的處理未到達(dá)預(yù)期的效果，在分析第一次吊芯檢查的情況的根底上，認(rèn)為：1、鐵芯鋼夾件接地回路存在一定的問題。2、中間鐵芯與上鐵軛之間的間隙過大，致使電抗器

11、的振動(dòng)和噪音大。從2001年3月25日至2001年5月2日，對(duì)電抗器進(jìn)展了第二次吊罩檢查處理。將一線和二線的B、相電抗器鐵芯進(jìn)展了檢查處理，主要情況如下：1、在磁墊圈和鐵軛之間安裝了2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(biāo)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(shí)，在彈簧的下面錯(cuò)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，雖然二線相電抗器沒有這張多余的絕緣紙板，但是由于這部分鋼板外表有油漆，也可能存在接地不良，這部分的油漆已除掉。4、環(huán)

12、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(shí)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(dòng)大、色譜超標(biāo)的缺陷得以較為滿意的消除，投運(yùn)后的運(yùn)行情況如下：、振動(dòng)情況與第一次吊罩處理后的比照數(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(diǎn)數(shù)2000年10月9日11054.932001年5月2日10041.71100左右一線相電抗器日期最大值平均值大于100的點(diǎn)數(shù)2000年10月9日1005332001年5月2日6634.7二線B相電抗器日期最大值平均值大于100的點(diǎn)數(shù)2000年12月26日2316352001年4月13日130411100左右二線相電抗器日期最大值平均值大于

13、100的點(diǎn)數(shù)2000年12月26日2085632001年4月13日12739從以上四表可以看出，通過這次處理后電抗器的振動(dòng)有明顯的好轉(zhuǎn)，根本上滿足合同的要求。、油色譜數(shù)據(jù)四臺(tái)電抗器的油色譜數(shù)據(jù)見以下四表，為了便于比擬，表中同時(shí)列出了第一次吊罩處理后2000年的數(shù)據(jù)。從這幾次結(jié)果互相比擬可以看出，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(yùn)行后，與處理過的油進(jìn)展交換，油色譜會(huì)有所增加，估計(jì)增加到一定數(shù)值后會(huì)穩(wěn)定下來。一線B相電抗器色譜數(shù)據(jù)單位：pp日期H42H42H62H2H22總烴2000.7.20.540.340.230.000

14、.005.53152.211.112000.7.56.50.451.720.004.416.86182.68.672000.7.829.40.467.490.1415.145.66397.338.12000.7.1471.001.5818.790.1225.6364.35528.891.492000.7.19100.531.9226.080.1939.7983.52738.29128.712001.4.303.10.30.30.0711.22.952.94.82001.5.28.70.52.90.00171.65.671.212.12001.5.521.60.85.70.187.321.423

15、9.028.22001.5.1543.751.439.660.2696.0144.79550.8755.12001.6.2861.41.7613.740.3534.199.7971.277.22001.9.2一線相電抗器色譜數(shù)據(jù)單位：pp日期H42H42H62H2H22總烴2000.7.20.810.240.370.000.003.98117.81.422000.7.53.490.341.050.002.8411.07163.024.882000.7.817.640.814.590.1310.7931.75380.8923.172000.7.1447.321.3112.510.1719.405

16、0.17540.4961.312000.7.1974.631.9720.030.2326.0465.22750.7196.862001.4.287.50.34.00.041.93.6119.011.82001.5.210.80.34.80.00329.15.2150.915.92001.5.527.10.76.80.08180.218.8290.934.62001.5.1031.50.910.10.1511.432.21519.7542.72001.5.1538.141.2311.130.17173.537.3711.3650.672001.6.2855.51.7116.00.2832.785

17、.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：pp日期H42H42H62H2H22總烴2000.9.71.40.10.60.003.05.064.92.12000.9.93.30.11.20.005.26.5100.74.82000.9.1326.70.56.80.0015.827.1372.633.92000.9.1535.60.79.20.0020.837.8545.645.52001.4.71.70.30.90.006.81.3197.12.92001.4.103.90.21.20.0070.0

18、2.988.45.42001.4.128.70.32.30.0023.512.9244.511.32001.4.1615.20.63.50.0078.828.0460.319.42001.6.2855.12.613.00.2032.0167208471.02001.8.2064.23.316.60.2040.8291.43382.484.2二線相電抗器油色譜數(shù)據(jù)單位：pp日期H42H42H62H2H22總烴2000.9.71.30.10.50.133.35.387.72.22000.9.96.90.31.80.186.26.9162.79.22000.91336.80.79.00.1716.914.6242.146.72000.9.1542.60.810.90.2023.720.7368.454.52001.4.43.40.11.50.0011.10.