500kv电抗器振动和过热降低

摘要：某500kV安装了9台俄罗斯电工厂生产的500kV并联电抗器。投运后，这批电抗器中的6台存在较严重的缺陷，主要表现为噪音大，振动值超标，油色谱值异常增大。本文介绍了造成这些缺陷的原因和处理办法

关键词：500kV电抗器 铁芯
一、概述
　　某500kV安装了9台俄罗斯电工厂生产的500kV并联电抗器，型号为ΡΟΜБС-60000/550。投运后，这批电抗器中的6台存在较严重的缺陷，主要表现为噪音大，振动值超标（合同规定值），油色谱值异常增大。其中，一线B、C相，二线的A、B、C相，三线的B相存在油色谱氢、总烃超标，有微量乙炔；一线B、C相，二线的B、C相机壳上测得的振动数据超标。
　　设备订货合同规定，电抗器的振动取壳体振动位移峰—峰值，在1.15额定电压下，电抗器外壳上的最大振动值不超过100μm。
　　按照厂家的规定，每台电抗器振动的测量点共计32个，测点布置在离电抗器基础1.5m的同一横剖面上。
二、问题的提出：
　　三线最先投入运行，该线路上的3台电抗器运行正常。1999年7月6日，一线投入运行，投运后其中B、C相电抗器油色谱总烃值不断上升，并大大超过《电力设备预防性试验规程》规定的注意值，其具体数据见如下二表：
一线B相单位：ppm
日期H2COCO2CH4C2H4C2H6C2H2总烃
99.04.225.948.3131.01.40.91.10.003.4
99.07.0786.0148.0529.087.52.218.50.31108.6
99.10.09277.1358.61787.5281.04.6150.80.50437.5
99.12.06386.7330.21381.4381.36.885.60.77474.6
00.02.17379.7349.21486.5455.111.0112.01.07579.2
00.04.17473.2350.41719.1592.817.8180.21.32792.2
00.06.05459.4423.82814.9680.919.9195.01.56897.4

一线C相单位：ppm
日期H2COCO2CH4C2H4C2H6C2H2总烃
99.04.221.923.0101.61.20.30.60.02.1
99.07.0778.0103.0674.0129.81.917.50.31149.6
99.10.09193.9298.12268.9393.04.690.70.50488.9
99.12.06254.4284.01852.5474.66.3113.30.46594.8
00.02.17349.2306.31932.7443.57.7124.80.00576.2
00.04.17410.5336.52250.3635.412.8210.00.42858.6
00.06.05405.9451.33514.8708.413.9226.30.77949.4

　　根据色谱的三比值法判断，属于低温过热。
　　并且，这2台电抗器的振动和噪音也很大，振动幅值远远大于合同规定的100μm，其数据归纳如下：
项目一线A相一线B相一线C相三线C相
振动≥100点数1682
最大值（μm）110170197118

　　为了电网的安全运行，决定用二线的电抗器更换了一线的B、C相电抗器。但是，换上的电抗器运行后，仍然存在类似的问题，振动值超标，电抗器运行几天后油色谱数据就超过了注意值。
　　由于一线B、C相，二线的B、C（原一线的B、C相）相电抗器电抗器的问题更为严重，主要对这4台电抗器进行消缺。
　　对每台电抗器吊罩两次，按吊罩次数分为第一次和第二次消缺。
四、第一次消缺
　　测量电抗器振动的同时，对振动进行了频谱分析，除由50Hz电源产生100Hz的机械振动外，还有倍频和高频振动。并且，振动值和电抗器的温度有一定的关系，在相同电压下，温度高，振动值高。
　　引起100Hz机械振动的原因有以下几个方面：1、铁芯磁密选取过高；2、铁芯装配时压紧压力不够；3、支撑铁芯的解振弹簧解振效果不好；4、机械共振。出厂试验的振动值都低于100μm，第1原因可以排除。
　　引起倍频和高频振动的原因有2个：1、电源高频谐波引起；2、高频谐振。测量500kV系统谐波后，排除了由于电源谐波引起的倍频和高频机械振动的可能。
　　归纳起来，引起电抗器外壳振动大的原因为：1、铁芯装配时压紧压力不够；2、支撑铁芯的解振弹簧解振效果不好；3、谐振。
　　电抗器产生低温过热的原因理论上有以下点：1、由于电抗器的漏磁大，在电抗器的金属附件上产生涡流损耗引起的；2、穿芯螺栓或铁芯上的钢夹件绝缘不良，形成环流；3、铁芯金属部件接地不良，在电场作用下悬浮放电或接地回路电阻过大产生过热。通过红外线成像仪测试，在电抗器外壳没有发现局部过热，电抗器的低温过热应该在内部。

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