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串联电抗器(电容电抗器)常见的故障分析

发布时间:2020-6-29

本文将侧重叙说干式铁心串联电抗器(电容电抗器)产品的使用,介绍串联电抗器(电容电抗器)在运转中常呈现的几点问题,其间包括串联电抗器(电容电抗器)引线接头焚毁、有分接电抗器焚毁剖析、电抗器挑选不妥而焚毁、绕组匝间短路而焚毁、电抗器温升规划不合理而损坏、电抗器噪声过大而影响运转和电抗器绝缘间隔小而击穿等问题。

   串联电抗器(电容电抗器)一般串联在高压电力电容器或电容器组回路中,其首要效果是按捺高次谐波,削减网络电压波形的畸变,约束电容器在分相切投时的涌流。串联电抗器(电容电抗器)在运转中常呈现的问题与解决办法如下。

   一、串联电抗器(电容电抗器)引线接头焚毁。

   在电网中运转中,经常呈现串联电抗器(电容电抗器)引线接头焚毁的现象。即外绝缘、各相出线端子与引出铜排衔接处灼伤显着,某相负荷侧引线端子烧熔脱落。电容器完好无缺,对电抗器进行相关实验,未发现异常。经剖析以为绕组与引线衔接不良,在运转中,因为振荡发作绕组与引线衔接松动,触摸电阻偏大,电容器组合电抗器投入运转后端子衔接处异常发热,导致触摸电阻进一步变大,恶性循环后衔接处温度急剧上升,高温致使端子烧损并拉弧引起相间短路。应在规划电抗器中要考虑防止绕组与引线衔接处因接松动引线焚毁现象。如在规划时运用螺栓衔接,要考虑防止螺栓滚动,发作虚接,或用铜排与铜排衔接。

   二、有分接电抗器焚毁剖析。

   有分接电抗器是指在绕组上抽出一个或两个分接头,使电抗器能够当成两台或三台不同容量的电抗器运用。电抗器在运转中,因为设备时把电抗器引线接头接错,使电容器档位与电抗器上的档位不匹配,电抗器不能有效地滤掉高次谐波,起不到电抗器应有的效果,并使电抗器在分接段线匝电密升高数倍,温升到达几百K,铁心磁密饱满,然后使电抗器绕组焚毁。在运用说明书和外形图中应注明设备办法。现场设备人员一定要仔细,防止设备过错和松动现象。

   三、电抗器挑选不妥而焚毁。

   并联电容器用串联电抗器(电容电抗器)首要是为了下降电力电容器组在投切过程中的涌流倍数和按捺电网的高次谐波。假如电抗器参数挑选不妥,将使谐波放大,电抗器上的电流和电压增大,使铜导线过热,绕组上的绝缘层老化击穿,呈现短路而焚毁。为了使电抗器在电网内充分发挥效益,要求用户首要做到较精确地挑选电抗器的百分值。挑选准则应该是使地点网络内占份额最高的谐波重量的相应总电抗值挨近于零,也就是应该使该次谐波重量的感抗和容抗挨近持平,则要满意联系式xL>xc/n2:如体系中以5次谐波为主,则xL>xc/52=0.04xc;如体系中以3次谐波为主,则xL>xc/32=0.11xc。在实践使用中如首要为5次及以上的谐波,常选用电抗值为(5%~6%)xc 的串联电抗器(电容电抗器);而如首要为了约束3 次及以上谐波,常选用电抗值为(12%~13%)xc 的串联电抗器(电容电抗器)。需留意是xc和xL不能恰好持平,以防发作电磁谐振,导致发作过电压。一般来说,挑选电抗器的感抗较容抗稍大即可。这样既避开了谐振点,又按捺了谐波。因而,这就要求用户对地点网络含有的高次谐波重量的类型和数量有一个较具体的了解。需通过测试,取得有关谐波重量的参数。

   四、绕组匝间短路而焚毁。

   在电抗器出产过程中,因为铜导线绝缘介质破损或绕组环绕过程中使铜导线绝缘介质破损,再通过在电路中长期运转,使部分绝缘介质严重损坏,导致部分匝间短路,构成大电流,绕组部分过热而焚毁。因而,无论在铜导线外观检查上,还是在绕组环绕上,都要对铜导线仔细检查和环绕,防止导线绝缘层损坏,呈现匝间短路而焚毁。

   五、电抗器温升规划不合理而损坏。

   电抗器在温升规划时要考虑以下几方面要素:①绕组和铁心均匀温升要契合规范,数值小于90 K。②要考虑绕组和铁心最热门温升,热门温升与绝缘资料的联系。③要考虑漏磁对电抗器的影响和整体结构对温升的影响。

   六、电抗器噪声过大而影响运转。

   电器设备的噪声是不容忽视的技术目标,铁心串联电抗器(电容电抗器)也不破例。中华人民共和国电力行业规范DL462- 1992 对噪声有清晰的规则,如表1 所示。




   噪声目标的高低标志着制造厂的规划能力和工艺水平。铁心串联电抗器(电容电抗器)噪声的首要噪声源是铁心,即硅钢片的磁滞弹性受其原料及紧固铁心应力的影响,铁心中的磁通与流过绕组的电流之间对错线性联系,这种非线性感抗是由铁磁资料的性质构成的,而不是由热效应构成的。产品规划挑选的磁通密度越高,噪声必定也就越大,高次谐波重量也就越多。关于带有气隙的铁心串联电抗器(电容电抗器),每柱有若干个铁心饼,噪声目标就更显得重要了,所以有必要下降噪声,办法如下。

   1、硅钢片的原料是影响噪声的重要要素。能够从下降磁密来下降噪声,但要留意不要下降磁密太多,不然大大添加制造成本。一般磁密控制在0.8~1.2 T。还能够运用磁质弹性小的优质硅钢片,下降产品的噪声。

   2、改进铁心的加工工艺及铁心拼装工艺来下降产品的噪声。要求在铁心加工时硅钢片要平坦,削减硅钢片边际毛刺。在铁心拼装时,冲片之间要压紧和把冲片用粘接胶或环氧胶黏结在一起,可下降噪声。

   3、添加绕组的散热风道,即增大散热面积,然后撤销电抗器的冷却设备,也就消除了冷却设备带来的噪声。

   4、仔细选取电抗器的电抗率和电抗值,也可下降电抗器运转中的噪声。当电抗器的电抗值挑选不妥,使部分高次谐波不能滤掉,铁心中主磁通发作畸变,电抗器噪声增大。所以要精确选取电抗器的电抗值,在出产中使电抗器的电抗值偏差在规范要求范围内。总归,假如噪声过大,会使紧固件开裂,铁心多点接地而温升过高,电抗器引线松动而焚毁等等不良后果。

   七、电抗器绝缘间隔小而击穿。

   电抗器在规划时也要考虑绕组、进出引线等带电体与铁心、夹件等接地端和进出线端子间的安全间隔。在中华人民共和国电力行业规范DL462-1992 对带电部分与地的电气间隔有清晰的规则如表2所示。




   在规划中假如绝缘间隔达不到规范要求,电抗器在运转中就可能会呈现带电体之间和带电体与地之间呈现放电现象,通过长期放电电抗器绝缘层就会被损坏,致使电抗器焚毁。

   通过对串联电抗器(电容电抗器)在电网中运转常见故障论述,能够引起我们在出产和运转电抗器中质量的注重。在出产电抗器时通过规划和工艺确保产品质量;在电抗器设备和运转中要依照设备运转操作规程履行,防止运转不妥而损坏电抗器


上海豫程电气有限公司(http://www.yucheng-sh.com)是一家集电抗器, 高压电抗器,高压空心电抗器, 输入输出电抗器,输入输出滤波器产品研发、制造、销售、服务为一体的高科技企业。我公司专业生产各种型号的高低压电抗器及变频器周边配套产品。



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串联电抗器(电容电抗器)常见的故障分析

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