浅谈盘电公司电抗器的应用及异常处理

张克军

摘  要：我廠500kV系统的接线方式为3/2接线，一期与二期母线相连接，一期工程安装有完整的两串，共六台断路器，二期工程安装有两串，其中第四串为完整串，对应#3机组进线和盘芦线出线，第五串为不完整串，只接入了#4机组进线。同时由于500kV出线 的增加，使得线路无功功率的增加，为了保证系统电压水平及电网电压质量， 在I母线 增设了一台150MVar的电抗器，用于吸收系统无功功率。

主要词：电抗器;阻抗;异常现象

一.前言

电力网中所采用的电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要，布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制，要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此，为了满足断路器遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增大短路阻抗，限制短路电流。

由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。

在电力系统中，为了消除由高次谐波电压、电流所引起的电容器故障，在电容器回路中采用串联电抗器的方法改变系统参数，已取得了显著的效果。

二.电抗器作用及分类

2.1电抗器作用

可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能，主要包括：

（1）轻空载或轻负荷线路上的电容效应，以降低工频暂态过电压。

（2）改善长输电线路上的电压分布。

（3）使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡，防止无功功率不合理流动同时也减轻了线路上的功率损失。

（4）在大机组与系统并列时降低高压母线上工频稳态电压，便于发电机同期并列。

（5）防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。

（6）当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时，还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容，以加速潜供电流自动熄灭，便于采用。依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器。

电力系统中所采取的电抗器，常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流，也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。

2.2电抗器分类

电抗器分类按用途分为 7种：

①限流电抗器。串联于电力电路中，以限制短路电流的数值。

②并联电抗器。一般接在超高压输电线的末端和地之间，起无功补偿作用。

③通信电抗器。又称阻波器。串联在兼作通信线路用的输电线路中，用以阻挡载波信号，使之进入接收设备。

④消弧电抗器。又称消弧线圈。接于三相变压器的中性点与地之间，用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流，以补偿流过接地点的电容性电流，使电弧不易起燃，从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。

⑤滤波电抗器。用于整流电路中减少竹流电流上纹波的幅值;也可与电容器构成对某种频率能发生共振的电路，以消除电力电路某次谐波的电压或电流。

⑥电炉电抗器。与电炉变压器串联，限制其短路电流。

⑦起动电抗器。与电动机串联，限制其起动电流。

三.电抗器的投运与停用：

电抗器的投运与停用电抗器投入运行后，可消耗150MVar无功，正常按调度令进行投退;电抗器固定接于500kVI 母线，随500kVI 母线停电而退出运行;禁止用刀闸直接投退电抗器;电抗器的投运与停用时，应密切监视500kV系统电压，必要时可通过调整发电机的无功，以保证500kV系统电压在正常范围。

四.异常事件原因分析：

4.1 电抗器的油温异常升高

1）检查温度计指示是否准确，外壳温度是否也有所升高，油位有无异常的升高。

2）检查电抗器环境温度是否相符。

3）检查电抗器的各散热器温度是否一致，有无堵塞的现象。经上述检查未发现异常时，应立即汇报值长，联系检修进行处理，温差不断上升不能控制，应立即请示值长，停止电抗器的运行。

4.2 电抗器油位下降

1）若电抗器油位指示器小于0.05但在瓦斯继电器玻璃窗内能看到油位，尚能维持运行时，应立即联系检修进行加油，加油时禁止从底部加油;当看不到油位时，应立即停止电抗器的运行。

2）如因大量漏油而使油位迅速下降时，禁止将瓦斯保护改投信号位置，应立即停止电抗器的运行。

4.3 电抗器油位过高

电抗器的油位随温度的升高而升高，油位与当时温度不相符应联系检修核实，当高出 油位指示器1时，应立即联系检修放油，放油时应遵循瓦斯保护的运行规定。

五. 电抗器运行维护的几点建议

5.1  电抗器允许上层油温温升55℃，绕组温升65℃;运行中温度表的自身误差为2℃，两块温度表指示允许偏差2℃;该温度表指示上层油温，正常情况下，线圈温度比上层油温多15℃。

注意：该温度计在测温包内配有内装的加热电阻，由CT供电，运行中要防止CT开路。

5.2  500KV三相磁套管，其相序与I期现有相序排列相同。瓷套管与引线接头的温度，运行中：正常时比环境温度高出35—45℃，超过此值即为接触不良发热。瓷套管油位应在视窗中间。

5.3  瓷套管根部有专门用于测量瓷套管内电容值的引出线，简称“末瓶”，投运前该“末瓶”必须接地并将盖子盖好。否则将造成瓷套管损坏。充电前应检查。

5.4  呼吸器：（1）呼吸器内硅胶可吸收自身重量15%的水份，干燥时为橙色，吸湿后变为浅棕色，表现为由上至下颜色越来越深。当变色达3/4时既应更换。投运后硅胶正常使用寿命约为12个月。硅胶浸油即报废。（2）呼吸器底部油封装置内装有40毫升变压器油，用于对空气中尘土的过滤和隔绝，油位与刻线平齐。空气进入时，先经过油后经过硅胶。

5.5  释压阀：用于在电抗器内部发生故障时迅速打开排放口，将压力限制到对油箱无害的程度。动作时，向外喷油，待压力释放后自动关闭。发生严重故障时，开启时间约为2毫秒。

注意：释压阀动作仅发光字，不作用于掉闸。如电抗器开关未掉闸停电，因安全距离不够，禁止人员爬上电抗器。正常运行时，因其他原因，偶尔释压阀会误动作，如无重瓦斯同时动作，且瓦斯继电器内无气体，则可复归信号继续运行。

5.6  油枕油位指示器：油枕本体无任何电气接线、无油位显示。使用TINE52型液压传送油位指示器，油位表刻度从0.1—1共10格，分别在0.05（油位过低）和1（油位过高）的位置设置电接点，以向网控发“油位低”，“油位高”光字，油位正常时，光字自动消失。注意：运输中，浮标是被固定住的，投运前应拆除固定。如发现运行前、后油位无变化，可判断为固定装置未拆除，应停电后处理。

5.7 瓦斯继电器：重瓦斯保护采用带永久磁铁的挡板式结构，具有一定的抗震能力。调整磁铁间隙可改变动作油流速度，现整定为1.00m/s动作值。与高厂备变瓦斯继电器相类似。在瓦斯继电器上设有放气（取气）阀门，旁边设有重瓦斯试验按纽，试验按纽上有专用防护帽。

注意：在进行瓦斯放气时必须分清楚并确认放气门，严防误动试验按纽使电抗器跳闸造成误操作事故。当电抗器漏油使油面低至瓦斯继电器时，首先发出轻瓦斯信号，继而发出重瓦斯信号并掉闸。