一起干式铁心串联电抗器噪音异常的现象分析上课讲义.doc

一起干式铁心串联电抗器噪音异常的现象分析精品资料一起干式铁心串联电抗器噪音异常的现象分析 杨建立，常会军，武成章 （河南许继电抗器有限公司）引言 2006年，配套电容器公司反映，我公司供给天津变电站的三套10KV无功补偿装置中的干式铁心串联电抗器，其中一组电容器所配电抗器噪音异常，铁心发热严重，需进行处理。事故现象 现场用红外测温仪及声级仪对电抗器做了测试，发现电抗器表面温度正常，为87，上铁轭温度很高，达到132。电抗器整体噪音 为76dB。而其余也是正在运行的两台同型号电抗器温度和噪音都正常。随后该电容器组退出运行，经检查，发现铁心柱内涂刷用于固定铁心饼的树脂已经开裂，并出现发黑碳化现象。用于整体固定的上下拉螺杆两端的双螺母也有几个脱落，可见电抗器整体振动幅度很大。3、事故原因分析 针对事故现象值班人员调出当时的电抗器运行数据，并对电容器组的配置做了详细的了解，分析出引起此次事故的成因。 电容器公司供给用户的电容器组容量为3000kvar，配5电抗率的电抗器，电抗器型号为CKSC-150/10-5，不带调容抽头。用户在使用时，由于线路不需要这么多的电容补偿，在电容器组接线时，只使用了2000kvar的电容器组，由于铁心电抗器不带调容抽头，电抗器仍然全容量投入运行。电抗器本体的参数如表1所示，10KV电容器组容量为2000kvar，其参数见表2。 表1电抗器参数额定端电压V额定电流A额定电感mH基波下的电坑值3181576.452.025 表2 10KV电容器驵参数额定端电压KV额定电流A额定电容mF基波下的容坑值11/31050.05360.48按照此配置计算，在相电流为105A时，电抗器的实际容量仅为67kvar，电抗率为3.35。电抗器在低于额定电流下运行，反而产生如此大的噪音，只可能在某次谐波下发生了谐振，而电抗器的电抗率为3.35时离5次谐波的谐波的谐振点接近。 理论上，在5次谐波的作用下，电抗器的额定电抗值为： 2.0255=10.125 电容器组的容抗值为； 60.485=12.096电抗器标准JB/T5346-1998串联电抗器要求，电抗器的电抗值误差范围为0+10，电容器标准GB/T11要求电容器组的电容值误差范围为0+10。在实际制作过程中，我公司一般按照+5，设计产品，电容器厂家大概也是如此，从电容器厂家的出产检验铭牌上也可以看出。所以，实际运行的产品在5次谐波下的电抗值为： 10.1251.05 =10.63电容器的容抗值为： 12.0961.05=11.52 从上面的结果可以看出，电容器和电抗器在5次谐波下的电抗值非常接近，考虑制造误差，两者可能相等，这就造成两者在5次谐波下的串联谐振。从而在母线在很小的5次谐波电势下，产生很大的5次谐波电流，造成电抗器的铁磁谐振，引起上述现象。分析完后，在现场人员的配合下，又分别投入3000kvar的电容器组以及1000kvar的电容器组做了比较。从电流监视上面也可以看出；投入3000kvar的电容器组，其平均电流为156A；投入1000kvar的电容器组，其平均电流为54A，而且噪音正常。而投入2000kvar的电容器组的平均电流达到124.5A。所以其中至少有15A以上的等价5次谐波电流，而5次谐波电流是造成铁心铁磁共振的直接原因。结束语从以上分析可以看出，3000kvar的电容器组，配置5的电抗率的铁心电抗器，不能直接将电容器组的容量改为2000kvar，因为这样使电容器组和电抗器易处于5次谐波下的串联谐振状态。此次出现这种情况，是一种偶发事件，为解决该问题，我公司建议，该电抗器返厂维修。天津某变电站所订三套无功补偿装置，以后不能运行于2000kvar容量；如需调节容量运行，用户应配置带1/3、2/3容量抽头的铁心串联电抗器。该强电抗器维修完发给用户后，用户目前运行方式是3000kvar的电容器组全部投入运行，到目前为止，情况正常。 2011.9期仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢4