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接地抗电器设计案例综述
接地电抗器主要由包封线圈、支柱绝缘子、隔音装置、均压装置等部件组成,如上图所示。下面结合具体结构描述如下:
1.1包封绕组结构
电抗器由绕组、金属结构件、支柱绝缘子组成一个整体,其结构可以分为:空心,干式,并联筒式这三个结构。接地电抗器线圈采用多层圆柱绕线并联结构,每层分为,单螺旋、双螺旋和三螺旋。线圈采用H级漆包裹铜线绕制排列紧密且均匀外表包绝缘层且有极佳美感且有较好散热性能。进线电抗器线圈和铁芯组装成体经过预烘→真空浸漆→热烘固化工艺流程采用H级浸渍漆使电抗器线圈和铁芯牢固地结合起大大减小了运行时噪音而且具有极高耐热等级确保电抗器高温下亦能安全地无噪音地运行根据电抗器容量大小,可以将线圈做成若干个包封,每个包封间用玻璃丝引拔条分隔,形成散热气道。每层涂有电磁线的层均使用轻量级移植线,该线由涂有大量H级聚邻苯二甲酰亚胺薄膜的圆形铝线组成,并且每条线均密封并包裹在浸渍有外部环氧树脂的玻璃容器中。进线电抗器芯柱部分紧固件应该用非铁磁材料制成,以防止涡流引起的附加损耗导致电抗器发热,铁芯采用优质低损耗进口冷轧硅钢片气隙采用环氧层压玻璃布板作间隔保证电抗器气隙运行过程发生变化,喷涂在外壳表面的RTV涂料用来改善产品的防水和抗老化性能。盖子和盖子之间有一个冷却空气出口,其余的冷却空气管道由聚酯板制成。外露部件均采取了防腐蚀处理引出端子采用镀锡铜管端子。在线圈的上,下端采用星形圆形条,由环氧玻璃纤维条轴向拉动,制成线圈后,将其完全干燥并硬化成固体,从而改善了振动和短路。确保平面电阻电路的电阻和平面电阻的总机械强度。
导电结构:使用多芯圆形铝线,将多芯铝线绞合,压缩成如图1.1所示的矩形,包裹在由聚邻苯二甲酰亚胺制成的薄膜中[H级绝缘(1800C),耐高温,耐辐射],最大的外层包裹材料也是聚邻苯二甲酰亚胺薄膜,可确保胶囊层和电线绝缘层之间紧密粘着。
图1.1铝导线截面示意图
图1.2包封结构示意图
线圈的上端和下端负责压紧线圈以及可以进行手动连接,因此可以将绕线的每一层均匀地画成一个圆圈,以便可以通过汇流排连接到外部端子,可避免电流和局部过热。接地电抗器上端和下端为了增加防尘,防水和吸音的功能,在平抗的上部安装了大型的防水棚,这种防水棚同时也包括了降噪吸收声音的功能,除此之外使用防电晕方式也是必要的。为抵靠顶部,扁平电抗器的上部配备了大型防水棚,具有防尘,防水和吸音的功能。该项目的接地反应堆使用复合玻璃纤维增??强塑料整体结构,该整体结构具有12根柱子,每根柱子在高压侧具有3个截面,垂直高度约为7m。该设计采用并联的反DC避雷器水平结构的形式,其中避雷器平行于线圈的外部放置。
1.2电屏蔽设计
局部电场在平抗中的集中会对周围产生局部放电,这会影响到到绝缘设备的使用生命,如果电场强度更强则会导致更严重的后果,引起击穿和熄灭的情形。如何保证平抗设备的安全运行以及改善电场分布,是一个值得思考的问题。我们都知道电场屏蔽仪有很好的屏蔽电场效果,在设备的两边装上它们可以获得不错的效果,它能降低高场强使其低于空气的放电电压,从而保障人身以及设备安全。其具体措施如下:
要使效果更加明显我们可以安置较大曲率的电场屏蔽仪。局部电场的放电危害除了上述所讲之外,其产生的电晕也会对周围产生不利因素,因此把双层的屏蔽安装在设备和绝缘层之间,来减少电晕产生的不利因素。除此之外,由包封绕组结构可知防水帽的支撑杆是由金属制造的,它与电抗器上的金属螺丝会产生一定大小的电场,因此在前者外层增多几层屏蔽环的圈数可以使得它们之间的电场强度减小,进一步减小放电所产生的电晕带来的危害。还有一种配备方法就是把电抗器设备底端的边缘为尖端的元件统统改为平滑圆角,这也可以减小电晕的危害。
1.3接地电抗值的选取
零序电抗的变化是由变电站中性点的接地方式改变而变化的。其接地方式由部分接地改变为全部由电抗器中性点接地,继而对零序保护配置和整定造成改变。为了尽量保持变电站系统整体的零序电抗对外不变,我们设计电抗器时要仔细思考怎么防止改变系统中的等值电抗。当变电站有多台主变(参数--般相同)并列运行时,合理选取电抗值为xN=(n?1)X0
电抗器的连接有几种:并联电抗器,串联电抗器,进线电抗器以及限流电抗器,其中串联电抗器的主要作用是用来限制短路时的电流,当电流达到主变绕组允许值以下,系统存在的全部运行方式下的故障电流的最大小值可以得出其取值的唯一性,确保电抗器在系统中的工作总的不确定的允许值及安全裕度。本课题建议采用电抗值的取值为:xN=(n?1)X0/3,这个取值可以避免电抗器各种不利因素,降低了零序电抗的改变而引起的整定值,维持了其他的零序的恒定值。由上章可知,因电抗值Xo的改变,电流I0也变化,其中I0
1.4接地电抗值的分档设计
并联数台