單心柱特高壓并聯(lián)電抗器溫度場研究.pdf

1、發(fā)展特高壓長距離輸電技術(shù)，既是國內(nèi)外電力工業(yè)的發(fā)展方向，也是我國國情的必然需求。交流特高壓輸電線路上，需要特高壓并聯(lián)電抗器平衡無功功率、改善電壓分布。特高壓并聯(lián)電抗器市場前景廣闊，各制造商加緊了研發(fā)制造步伐。但在特高壓電抗器的實際運(yùn)行過程中，頻繁出現(xiàn)故障，經(jīng)查證是由于溫局部過熱導(dǎo)致，因此對特高壓并聯(lián)電抗器的溫度場的研究備受關(guān)注。溫度場分布不均可導(dǎo)致絕緣件老化、損耗增加，降低電抗器使用壽命和性能。
　　特高壓并聯(lián)電抗器的常見結(jié)構(gòu)有雙

2、芯柱和單芯柱兩種。同容量同電壓等級下，單芯柱結(jié)構(gòu)具有體積小、成本低的優(yōu)勢，因此本文就單芯柱特高并聯(lián)電抗器進(jìn)行了重點(diǎn)討論。電抗器的熱源為電和磁帶來損耗，電抗器特殊的鐵芯氣隙結(jié)構(gòu)和單繞組結(jié)構(gòu)導(dǎo)致漏磁通的比例很大，漏磁損耗增加，易引發(fā)局部過熱現(xiàn)象。本文對電抗器漏磁通機(jī)理進(jìn)行了理論分析，并在240兆乏、1100千伏特高壓并聯(lián)電抗器和200兆乏、1100千伏特高壓并聯(lián)電抗器上進(jìn)行了磁場仿真分析，找出了磁密集中區(qū)域。對電抗器產(chǎn)熱散熱機(jī)理和溫升工程計

3、算方法進(jìn)行了研究，建立了特高壓并聯(lián)電抗器三維模型，利用有限元計算分析方法對電抗器內(nèi)部溫度場進(jìn)行仿真分析，找出電抗器局部溫度過熱區(qū)域位于鐵芯柱螺桿孔、線圈、鐵芯、鐵芯夾件等處。
　　對特高壓并聯(lián)電抗器進(jìn)行溫升試驗驗證，在兩臺特高壓并聯(lián)電抗器上，使用鉑電阻測溫元件、繞組直流電阻測量、變壓器油氣象色譜分析、紅外攝像儀成像等多種方法進(jìn)行了試驗驗證分析。對在電抗器內(nèi)部溫度直接測量進(jìn)行探究試驗，在局部過熱易發(fā)點(diǎn)安裝光纖測溫傳感器，在自冷和風(fēng)冷