35kV油浸式并联电抗器电抗试验的探讨

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1、2013年第3期35kV油浸式并联电抗器电抗试验的探讨胡明，俞燕乐，陈昱，唐劭冕，卢晟，朱琚，邱毓憨(上海市电力公司检修公司，上海200063)摘要：南桥换流站中500kV主变35kV油浸式并联电抗器在进行现场交接试验过程中，试验规程要求测量电抗器绕组的电抗。由于现场试验设备的限制，在交接试验时，一般以单相加压分别测量各绕组的单相电抗，作为原始数据，以便今后例行试验时进行比较。此方法虽能发现一些电抗器内部故障，但并不全面，而且无法与出厂值比较。介绍三相电源测量油浸式并联电抗器电抗的意义与方法。三相

2、电源测量即是在电抗器三相上同时施加适量的三相电流，使三相绕组间产生互感，以往的理论与实践证明，绕组间的互感因素对电抗值有不可忽视的影响。同时，三相电源的测量更近似运行状态，能测量出更为准确的电抗值，并能与出厂试验值进行比较。关键字：油浸式并联电抗器；测试；互感中图分类号：TM471文献标识码：B0引言面积大等方面都不及油浸式并联电抗器。因此在大型变电站中一般安装油浸式并联电抗器作为低压并联电抗器作为变电站的重要组成部远距离输电系统补偿容性无功的主要设备。分，可以补充容性充电功率，吸收无功功率，降低

3、线损，限制线路过电压，提高功率因数；削弱空载2油浸式并联电抗器的结构或轻载时长线的电容效应(弗兰梯效应)，稳定电网的运行电压，改善供电质量；减少潜供电流，加图l为单相并联电抗器铁芯结构，单相为单速潜供电弧的熄灭；有利于消除发电机的自励芯柱两旁柱结构。磁；减少用户电费开支，降低生产成本，现已成为变电站无功补偿中不可或缺的一部分。铁心饼绕组现阶段低压并联电抗器多采用于式空心并气豫热块联电抗器和油浸式并联电抗器两种。环氧包封式掇幅分布空心并联电抗器虽然凭借着结构简单、价格低等弹性釜优势在国内获得广泛应用

4、，但在户外，表面绝缘材料长时间受潮、积污，老化快，导致表面泄漏电流增大，最后形成沿面树枝状放电而烧毁。而油浸式铁心电抗器在运行稳定、损耗、占图1单相并联电抗器铁芯结构图地面积、漏磁、在线监测等多方面拥有较大优势，经过多年的运行与实验验证，干式空心电抗器的图2是三相并联电抗器铁芯结构，为一字形劣势正逐渐显现。同时干式空心并联电抗器在运芯柱、卷铁轭结构。500kV主变并联电抗器一般行稳定、运行监控、漏磁通损耗和污染以及占地为了节约空间都用三相并联电抗器。一138-2013年第3期上海电力衄删2’35口

5、口口口口口m，口口口十。”洲}吲st忽。』，，es』，图2三相并联电抗器铁芯结构图3测量三相电抗器绕组正序电抗的意义对于100km以F的电缆线路和100—300km3BⅡV的架空线路，尤其是500kV线路必须考虑对地电图51号主变一、三、四号低抗一次接线图容效应，采取兀型等值电路分析，如图3所示。RiX端标号，A、B、C为绕组首端，x、Y、z为绕组末端。—r_[==]-—下绕组连接为星形。电抗器绕组采用特性和散热性能好的圆筒形层式结构。绕组套在铁芯柱上，其·，I导结构与变压器相似，如图6。当其运行

6、时，X、Y、Z三相绕组末端通过开关短接，并联运行。图31T型等值电路图以某500kV电网为例，考虑实际需要，在其o。r--—————————、中超高压轻载线路上并联了高压电抗器，该线路A●B·{。C。—额定电压500kV，长度200km，采用均匀分布参-。Jl。一数等值电路，部分实际参数值如图4所示。{、Y{。。J。’一ZJX图6三相并联电抗器正常运行结构图4测量原理图4某电网500kV线路等值电路图4．1单相加压测量单相电抗未并联电抗器前，线路末端电压升高比为当只是单相加压测单相电抗xAx并联铁

7、心电U2／UI=I．29，线路末端超过额定电压的10％，电抗器的等效电路可以用图7所示的电路模型，则压升高。一旦电压偏移超过允许范围，就会影响所测得A相电抗抗XAx=j(t)LA用户端用电设备的寿命和效率，降低生产产品的A质量和数量，同时，损害电网内各种电气设备的绝缘，在超高压网络中还将增加电晕损耗等等，甚至引起电压失稳，威胁电网电压稳定。需要被调节。并联电抗值为1837Q的油浸式电抗器X后，线路末端电压升高比为U2／UI=I．06，调节成图7单相加压电感等效电路图功。由于线路对地正序电容超过线路

8、自身正序电抗，因此需要末端并联电抗器的正序电抗补偿。4．2三相同时加压测量正序电抗图5，是南桥1号主变一、三、四号低抗一次三相同时加压，且加压方向相同，三相电压接线图。对称，感应磁通也对称，A、B、C三相铁芯柱上不三相电抗器绕组用A—x、B—Y、c—z作线仅有自感L1、L2、L3，还有互感M，因此测得的三-139-2013年第3期相电抗是并联电抗器正常运行时的电抗，如图8。同理阻抗约等于电抗，即测得Xnx=j‘1)(LA+M)ZX~=26．02(Q)XBy=j‘1)(LB+M)4．