2500kV電網(wǎng)的高壓電氣設(shè)備及運(yùn)行經(jīng)驗

李海亮

(廣東電網(wǎng)公司茂名供電局 525000)

1 電力變壓器

對于變壓器而言，它主要指的是能夠?qū)⒁环N電壓、電流、相數(shù)的交流電能轉(zhuǎn)換成另一種電壓、電流、相數(shù)的同頻率的交流電能的靜止電器。目前狀況下，它在諸多領(lǐng)域都有了十分廣泛的應(yīng)用，例如電力、電信、自動化控制等。本文主要介紹高壓電網(wǎng)中的電力變壓器。變壓器在電力系統(tǒng)之中有著十分重要的地位與作用，這主要是電力變壓器具有變換電壓的功能，通過對這一功能進(jìn)行有效的使用，再對輸電線路的遠(yuǎn)近以及用電要求進(jìn)行充分的結(jié)合，就可以準(zhǔn)確有效的去頂輸電線路的電壓等級，并由此對經(jīng)濟(jì)傳輸、合理分配以及安全使用進(jìn)行有效實(shí)現(xiàn)。

1.1 電力變壓器的分類

按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可以將電力變壓器分為多種類型。

分類標(biāo)準(zhǔn) 具體分類冷卻方式 自然冷式、風(fēng)冷式、水冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)（水）冷方式、水內(nèi)冷式等防潮方式 開放式、灌封式、密封式冷卻介質(zhì) 干式、液浸式、充氣式導(dǎo)電材料 銅線變壓器、鋁線變壓器、半銅半鋁變壓器、超導(dǎo)變壓器調(diào)壓方式 無勵磁調(diào)壓變壓器、有載調(diào)壓變壓器中性點(diǎn)絕緣水平分類 全絕緣變壓器、半絕緣變壓器

1.2 電力變壓器的主要作用

電力變壓器是發(fā)電廠和變電所的主要設(shè)備之一。在電力系統(tǒng)傳送電能的過程中，必然會產(chǎn)生電壓和功率兩部分損耗，在輸送同一功率時電壓損耗與電壓成反比，功率損耗與電壓的平方成反比。利用變壓器提高電壓，減少了送電損失。變壓器是由繞在同一鐵芯上的兩個或兩個以上的線圈繞組組成，繞組之間是通過交變磁場而聯(lián)系著并按電磁感應(yīng)原理工作。變壓器安裝位置應(yīng)考慮便于運(yùn)行、檢修和運(yùn)輸，同時應(yīng)選擇安全可靠的地方。在使用變壓器時必須合理地選用變壓器的額定容量。變壓器空載運(yùn)行時，需用較大的無功功率。這些無功功率要由供電系統(tǒng)供給。變壓器的容量若選擇過大，不但增加了初投資，而且使變壓器長期處于空載或輕載運(yùn)行，使空載損耗的比重增大，功率因數(shù)降低，網(wǎng)絡(luò)損耗增加，這樣運(yùn)行既不經(jīng)濟(jì)又不合理。變壓器容量選擇過小，會使變壓器長期過負(fù)荷，易損壞設(shè)備。因此，變壓器的額定容量應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的需要進(jìn)行選擇，不宜過大或過小。

1.3 電力變壓器的定期保養(yǎng)

在電力系統(tǒng)之中，電力變壓器具有十分重要的地位與作用，因此需要做好對其的保養(yǎng)工作。一般情況下，需要做到如下幾點(diǎn)：①油樣化驗。需要對耐壓、雜質(zhì)等性能指標(biāo)進(jìn)行有效的檢查，檢查頻率一般為三年一次較為適宜。而如果當(dāng)變壓器長期處于滿負(fù)荷狀態(tài)或者超負(fù)荷狀態(tài)，則可以將周期進(jìn)行一定程度上的縮短。②對高壓、低壓絕緣電阻進(jìn)行有效的控制，一般情況下，不應(yīng)低于原出廠值的70%；③同時，還需要對變壓器工作接地電阻值進(jìn)行一定程度的測量，測量周期為兩年一次；④在電力系統(tǒng)工作中，常常需要進(jìn)行停電清掃并檢查，而這一周期的選擇需要充分結(jié)合周圍的環(huán)境以及負(fù)荷情況，一般情況下，半年一次或者一年一次較為適宜。

2 高壓電機(jī)

對于高壓電機(jī)而言，它主要指的是額定電壓在1000M之上的電動機(jī)，較為常見的是6000V以及10000V電壓。

2.1 高壓電機(jī)的類型與用途

一般情況下，高壓電機(jī)可以分為如下幾種類型：高壓同步電機(jī)、高壓異步電機(jī)、高壓異步繞線式電動機(jī)以及高壓鼠籠型電機(jī)等。高壓電機(jī)是電網(wǎng)系統(tǒng)之中不可缺少的部分，其作用主要表現(xiàn)在對于各種機(jī)械的驅(qū)動。

2.2 高壓電機(jī)的維修

對于高壓電機(jī)的維修而言，它具有一套固定的工藝流程，主要分為繞線、成型前包扎、成型、整形、耐壓測試、嵌線、浸漆以及試驗。本文就選取其中關(guān)鍵的幾個環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述。

①高壓電機(jī)的繞線：高壓電機(jī)按電壓等級需要選用雙亞胺，單亞胺，單薄雙絲等各種規(guī)格的絲包扁線，材料齊備后，可在繞線機(jī)上繞制制成梭型成圈，一般電機(jī)最短線圈直線部分25厘米，最大線圈直線部分1.2米，繞制可單平繞，單立繞，也可雙平換位繞，也可雙平換位立繞，根據(jù)具體要求確定。繞線機(jī)內(nèi)置一臺調(diào)速電機(jī)與一臺渦輪渦桿減速機(jī)，帶動繞線機(jī)實(shí)現(xiàn)0-120轉(zhuǎn)/分的可順逆可制動的旋轉(zhuǎn)，并可正反計數(shù)，一般可繞制1600KW以內(nèi)的各種電機(jī)線圈，另配有簡易漲緊器一套，可控制繞制線圈的松緊度，一般的修理廠家選用如上產(chǎn)品即可，如遇到特殊大型規(guī)格時，可選擇特異型繞制設(shè)備。

②高壓電機(jī)的整形：由于在高壓電機(jī)之上加上了一定層數(shù)的云母絕緣材料，因此其厚度有了較大程度上的增加，正因為如此，線圈端部距離被絕緣層所擠占，這樣一來，就給嵌線造成了一定程度的困難。冷整型模具（或叫正型模具），傳統(tǒng)以木制為多，每種型號的電機(jī)就需要制作一套模具，而我公司所使用的正型模具具備調(diào)距、調(diào)角度、調(diào)端高等方面的靈活性。

③高壓電機(jī)的測試耐壓：一般情況下，在進(jìn)行耐壓測試之前，需要先將熱壓線圈退模后放置一段時間再進(jìn)行。在高壓電機(jī)的測試耐壓中，需要注意的是當(dāng)自繞制線圈至嵌線完畢，一般要多做一只線圈，主要有以下兩個目的：其一，留下該型號電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)（線規(guī)，匝數(shù)，絕緣厚度，直線長，彎度，端部長，抬高度與節(jié)距角度等數(shù)據(jù)）；其二，以備哪一只線圈不合格時替換。

3 高壓隔離開關(guān)

高壓隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電站電氣系統(tǒng)中重要的開關(guān)電器，需與高壓斷路器配套使用。

3.1 高壓隔離開關(guān)的分類與主要功能

高壓隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電站電氣系統(tǒng)中重要的開關(guān)電器，需與高壓斷路器配套使用，其主要功能是：保證高壓電器及裝置在檢修工作時的安全，起隔離電壓的作用，不能用與切斷、投入負(fù)荷電流和開斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作，即是說它不具有滅弧功能；按安裝地點(diǎn)不同分為，屋內(nèi)式和屋外式，按絕緣支柱數(shù)目分為，單柱式，雙柱式和三柱式，各電壓等級都有可選設(shè)備。

3.2 高壓隔離開關(guān)的操作與運(yùn)行

隔離開關(guān)都配有手力操動機(jī)構(gòu)，操作時要先拔出定位銷，分合閘動作要果斷，迅速，終了時注意不可用力過猛，操作完畢一定要用定位銷銷住，并目測其動觸頭位置是否符合要求。用絕緣桿操作單極隔離開關(guān)時，合閘應(yīng)先合兩邊相，后合中相；分閘時，順序與此相反。如隔離開關(guān)帶的負(fù)荷是規(guī)定容量范圍內(nèi)的變壓器，則必須先停掉變壓器的全部低壓負(fù)荷，令其空載之后再拉開該隔離開關(guān)；送電時，先檢查變壓器低壓側(cè)主開關(guān)確在斷開位置，方可合隔離開關(guān)。日常巡視的內(nèi)容，主要是觀察有關(guān)的電流表，其運(yùn)行電流應(yīng)在正常范圍內(nèi)；其次根據(jù)隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)，檢查其導(dǎo)電部分接觸良好，無過熱變色，絕緣部分應(yīng)完好，以及無閃絡(luò)放電痕跡；再就是傳動部分應(yīng)無異常（無扭曲變形，銷軸脫落等）。

4 結(jié)束語

本文主要針對2500kV電網(wǎng)的高壓電氣設(shè)備及運(yùn)行經(jīng)驗進(jìn)行研究與分析。主要介紹了電力變壓器、高壓電機(jī)以及高壓隔離開關(guān)的分類、用途以及運(yùn)行等。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來幫助。

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