董慶芳 省天艷

摘 要:干式空心電抗器由于防火性能好、參數穩定,線性特性好等特點,目前在電力系統中得到廣泛的應用。但經過長時間的運行,亦會出現很多問題。干式空心電抗器結構形式決定其運行時將在周圍產生比較強烈的磁場,處于一定區域范圍的閉合環路(如電抗器圍欄、方鋼支柱等空間結構)將產生環流而導致異常發熱,從而影響設備正常運行。文章結合此次青海省某330kV變電站35kV電抗器支柱絕緣子下方港支柱發熱故障進行討論和分析。
關鍵詞:35kV電抗器;支柱絕緣子;發熱;異常分析
1 現場情況及異常現象概述
2015年02月08日電氣試驗班專業人員對330kV××變電站一次設備進行了全面的紅外測溫工作。在排查過程中發現330kV××變電站#1、#2電抗器A、C相引流板支柱絕緣子下四根方鋼支柱均存在明顯發熱現象,最高溫度達到110攝氏度。發現330kV××變電站35kV #1、#2電抗器外觀檢查無異常,35kV #1、電抗器、#2電抗器A、C相引流板支柱絕緣子下方鋼支柱表面均有輕微灼燒痕跡。
2 紅外圖譜(圖1)
3 原因分析
由于電抗器運行時,在其周圍會產生比較強烈的磁場,處于磁場范圍的導磁材料若形成閉合回路將產生一定數值的環流,處于變化磁場內的導體也會產生渦流,而此空心鋼支柱本身就是金屬導電材質,在產生渦流的同時,空心鋼柱也是一個閉合的導磁回路,因而產生嚴重的發熱現象。長期持續的發熱,不僅能導致支撐鋼柱本身受損、支撐強度下降,對設備安全運行造成極大隱患,同時也會使電抗器有功損耗增加。
根據國家電網公司《10kV-66kV干式電抗器技術標準》2.4.5.4條對磁凈空距要求:在距離電抗器中心2倍直徑的周邊及垂直范圍內,不得有導磁金屬閉環存在。根據現場勘查,發熱的4根鋼柱均可形成導磁金屬閉環,且其空間布局均不滿足上述規定的要求,是導致其發熱的主要原因。
4 建議措施
由于現場空間限制,調整磁凈空距的方法無法實現,所以建議盡快更換支柱本體,使用非導磁材質替換原來的空心鋼支柱。
5 結束語
由于電抗器磁場的影響,會使與電抗器附近的高導磁材料產生渦流而發熱,因此電抗器引流下方鋼支柱不能采用,將其更換為低導磁的材料,可大大減少漏磁引起的發熱,也減小反向磁場同電抗器的部分繞組耦合而產生的影響。