500kV并联电抗器
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❖ 所有与电气相关的结构件均倒圆角,减少了局部放电量。
并联电抗器
500kV并联电抗器各项指标在国内外达到了先进水平：
❖ 损耗
90kW
❖ 最大振动 50µm（峰-峰）
❖ 噪声
73dB（A）
❖ 局放 90pC
❖ 无局部过热
❖
设备研制、技术水平及成果应用情况
❖ 饼式线圈首端为加强绝缘,并采用内屏连续和纠结的混和结构,提高了产品 的电气强度,线圈幅向采用交错排列的轴向油道,大大增加了散热效果降低 温声；
❖ 油箱为梯形顶加强式结构,加强铁中充满阻尼物质,降低振动,可降低噪声 5dB左右；
❖ 采用集中散热方式,所有管路与油箱采用波纹膨胀节的软连接,方便安装,减 少漏点,降低了振动传递；
BKD-50000/500 1998年研发设计沈变第一台
运行于黑龙江方正变电站
BKD-50000/500 500kV并联电抗器
出口非洲的三相并联电抗器
可控并联电抗器
并联电抗器技术参数
产品型号：BKD-50000/500 型号说明：BK--并联电抗器 D—单相
50000-容量（kVar）500-电压等级（kV） 型式 ：户外、单相﹑油浸、间隙铁芯 冷却方式：油自然循环空气冷却 （ONAN）
制造了约500台500kV并联电抗器。
铁心结构
形式：单相三柱
铁心材料：高导磁率、 低电导率超薄晶粒取向 冷轧硅钢板，顺磁通剪 切；
气隙垫块材料：高强度 垫块；
铁心饼制造全真空压力 浇注。
上
轭
心 柱
旁 轭
线圈结构
两柱并联中部进线；首端绝缘加强， 内屏连续式+连续式线圈；
线圈油道结构
1—线圈 2—EK， 3—散热器 S—内外两侧竖直油道宽
并联电抗器
并联电抗器采用如下技术：
❖ “全方位磁屏蔽”专利技术迫使漏磁通沿着指定的路径流通,无法进入结构 钢中去,完全杜绝了局部过热并大幅度降低了损耗；
❖ 铁心心柱采用了不锈钢螺杆拉紧,轭采用穿心螺杆拉紧,铁心上端和下端采 用环氧树脂浇注定位,采用精制模具使铁心饼与大理石块真空浇注后的高度 公差保证在0.05mm。使铁心的固有频率在5Hz左右,大大降低了振动和噪声；
500kV并联电抗器设备培训
特变电工沈阳变压器集团有限公司
目录 培训内容简介： 1、 并联电抗器产品介绍、作用 2、 并联电抗器的发展历程 3、 500kV并联电抗器原理与结构 4、 500kV并联电抗器各部件结构设计
1.并联电抗器类产品介绍
• 定 义: 接到电力系统的相与地之间\相与中性 点之间或相间的用以补偿电容电流的 电抗器。
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器漏磁分布图
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器漏磁 计算结果
并联电抗器噪音问题的研究
噪音产生的原因
➢ 铁心饼振动 ➢ 铁轭硅钢片磁致伸缩
控制方法
➢ 控制铁心磁密 ➢ 在油箱外部添加阻尼物 ➢ 控制铁心的整体性和自由度
并联电抗器损耗问题的研究
➢ 铁心的损耗的研究 ➢ 线圈本体的损耗研究 ➢ 线圈两路并联的环流损耗研究 ➢ 结构件的损耗研究
电抗器基本原理
当电流通过绕组时，在其周围空间产 生磁场。设电流产生磁通φ，绕组的匝 数N，这绕组交链数为Ψ=Nφ。由于该 磁链系绕组本身的电流所产生，故称自 感磁链，对电抗器而言，φ或Ψ为i的函 数，而Ψ与i成正比，即：
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器的磁场分布
并联电抗器一个铁芯饼的磁场分布
• 是否可控: 固定高抗/可控并联电抗器 • 是否抽能: 抽能电抗器 • 相 数: 单相/三相
电抗器所遵循的标准
• 通常选用标准有: • GB1094.6-2011 《电力变压器 第6部分：电抗器》 • GB1094.1《电力变压器 第一部分：总则》 • GB1094.2《电力变压器 第二部分：温升》 • GB1094.3《电力变压器 第三部分：绝缘水平与绝缘试验》 • GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》 • GB1094.10《电力变压器 第十部分：声级测量》
并联电抗器
➢ 先后开展了并联电抗器的结构研究；局部过热问题的研究；噪声问题的 研究；损耗问题的研究；振动问题的研究；
➢ 采用了“全方位漏磁屏蔽系统”和“三处压紧系统”这两个专利； ➢ 现已经有BKD-240000/1000、BKD-80000/800、BKD-60000/500、BKD-
50000/500、BKD-40000/500、BKD-30000/330和BKD-10000/220等多种型 号的几十组高压并联电抗器稳定的运行； ➢ 沈变公司根据依托项目三峡输变电工程，为郑州500kV四期扩建工程郑州 变电站研制开发3台500kV并联电抗器，现在运行状态良好； ➢ 500kV并联电抗器2003年通过了中国机械工业联合会和国家电力公司联合 组织的鉴定； ➢ 沈变公司自主研发的500kV超高压并联电抗器,自1998-2013的几年间,共
• JB/T8751-1998 500kV油浸式并联电抗器技术参数和要求
• GB20836 高压直流输电用油浸式平波电抗器
• GB20837 高压直流输电用油浸式平波电抗器技术参数和要 求
并联电抗器的作用
用来补偿线路上的充电电流，消弱电容效应，限制系统工频电 压升高，消除同步发电机带空载长线时的自励磁现象，提高输电效益 和输电质量。
2.并联电抗器产品的发展过程
沈变公司从1955年就开始生产电抗器。1998年 开始生产500 kV以上并联电抗器，到目前为止已 经生产了几百台高压并联电抗器产品。
并不断进行技术改进提高产品可靠性，改善技术 性能，满足用户要求，经过几次技术改进后大幅度 提高了产品技术性能和制造水平，目前已经完成 1000 kV、750 kV等一批重点产品的制造，电压 等级从10kV至1100kV，单相产品容量最大 320Mvar，同时也实现了产品向美国、塔吉克斯 坦、埃塞俄比亚等国家的出口。
度 h—水平油道宽度 W—线圈结构内交错竖直 油道宽度 H—电抗器与散热器的中心高度差
器身结构
采用成熟的薄纸筒 小油隙分割绝缘体 系，主绝缘与端绝 缘均适当加强；线 圈端部与上下铁轭 之间设置器身磁屏 蔽；所有的器身绝 缘部件进行圆整化 处理，提高产品的 电气强度。
并联电抗器
500kV并联电抗器各项指标在国内外达到了先进水平：
❖ 损耗
90kW
❖ 最大振动 50µm（峰-峰）
❖ 噪声
73dB（A）
❖ 局放 90pC
❖ 无局部过热
❖
设备研制、技术水平及成果应用情况
❖ 饼式线圈首端为加强绝缘,并采用内屏连续和纠结的混和结构,提高了产品 的电气强度,线圈幅向采用交错排列的轴向油道,大大增加了散热效果降低 温声；
❖ 油箱为梯形顶加强式结构,加强铁中充满阻尼物质,降低振动,可降低噪声 5dB左右；
❖ 采用集中散热方式,所有管路与油箱采用波纹膨胀节的软连接,方便安装,减 少漏点,降低了振动传递；
BKD-50000/500 1998年研发设计沈变第一台
运行于黑龙江方正变电站
BKD-50000/500 500kV并联电抗器
出口非洲的三相并联电抗器
可控并联电抗器
并联电抗器技术参数
产品型号：BKD-50000/500 型号说明：BK--并联电抗器 D—单相
50000-容量（kVar）500-电压等级（kV） 型式 ：户外、单相﹑油浸、间隙铁芯 冷却方式：油自然循环空气冷却 （ONAN）
制造了约500台500kV并联电抗器。
铁心结构
形式：单相三柱
铁心材料：高导磁率、 低电导率超薄晶粒取向 冷轧硅钢板，顺磁通剪 切；
气隙垫块材料：高强度 垫块；
铁心饼制造全真空压力 浇注。
上
轭
心 柱
旁 轭
线圈结构
两柱并联中部进线；首端绝缘加强， 内屏连续式+连续式线圈；
线圈油道结构
1—线圈 2—EK， 3—散热器 S—内外两侧竖直油道宽
并联电抗器
并联电抗器采用如下技术：
❖ “全方位磁屏蔽”专利技术迫使漏磁通沿着指定的路径流通,无法进入结构 钢中去,完全杜绝了局部过热并大幅度降低了损耗；
❖ 铁心心柱采用了不锈钢螺杆拉紧,轭采用穿心螺杆拉紧,铁心上端和下端采 用环氧树脂浇注定位,采用精制模具使铁心饼与大理石块真空浇注后的高度 公差保证在0.05mm。使铁心的固有频率在5Hz左右,大大降低了振动和噪声；
500kV并联电抗器设备培训
特变电工沈阳变压器集团有限公司
目录 培训内容简介： 1、 并联电抗器产品介绍、作用 2、 并联电抗器的发展历程 3、 500kV并联电抗器原理与结构 4、 500kV并联电抗器各部件结构设计
1.并联电抗器类产品介绍
• 定 义: 接到电力系统的相与地之间\相与中性 点之间或相间的用以补偿电容电流的 电抗器。
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器漏磁分布图
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器漏磁 计算结果
并联电抗器噪音问题的研究
噪音产生的原因
➢ 铁心饼振动 ➢ 铁轭硅钢片磁致伸缩
控制方法
➢ 控制铁心磁密 ➢ 在油箱外部添加阻尼物 ➢ 控制铁心的整体性和自由度
并联电抗器损耗问题的研究
➢ 铁心的损耗的研究 ➢ 线圈本体的损耗研究 ➢ 线圈两路并联的环流损耗研究 ➢ 结构件的损耗研究
电抗器基本原理
当电流通过绕组时，在其周围空间产 生磁场。设电流产生磁通φ，绕组的匝 数N，这绕组交链数为Ψ=Nφ。由于该 磁链系绕组本身的电流所产生，故称自 感磁链，对电抗器而言，φ或Ψ为i的函 数，而Ψ与i成正比，即：
并联电抗器局部过热问题的研究
并联电抗器的磁场分布
并联电抗器一个铁芯饼的磁场分布
• 是否可控: 固定高抗/可控并联电抗器 • 是否抽能: 抽能电抗器 • 相 数: 单相/三相
电抗器所遵循的标准
• 通常选用标准有: • GB1094.6-2011 《电力变压器 第6部分：电抗器》 • GB1094.1《电力变压器 第一部分：总则》 • GB1094.2《电力变压器 第二部分：温升》 • GB1094.3《电力变压器 第三部分：绝缘水平与绝缘试验》 • GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》 • GB1094.10《电力变压器 第十部分：声级测量》
并联电抗器
➢ 先后开展了并联电抗器的结构研究；局部过热问题的研究；噪声问题的 研究；损耗问题的研究；振动问题的研究；
➢ 采用了“全方位漏磁屏蔽系统”和“三处压紧系统”这两个专利； ➢ 现已经有BKD-240000/1000、BKD-80000/800、BKD-60000/500、BKD-
50000/500、BKD-40000/500、BKD-30000/330和BKD-10000/220等多种型 号的几十组高压并联电抗器稳定的运行； ➢ 沈变公司根据依托项目三峡输变电工程，为郑州500kV四期扩建工程郑州 变电站研制开发3台500kV并联电抗器，现在运行状态良好； ➢ 500kV并联电抗器2003年通过了中国机械工业联合会和国家电力公司联合 组织的鉴定； ➢ 沈变公司自主研发的500kV超高压并联电抗器,自1998-2013的几年间,共
• JB/T8751-1998 500kV油浸式并联电抗器技术参数和要求
• GB20836 高压直流输电用油浸式平波电抗器
• GB20837 高压直流输电用油浸式平波电抗器技术参数和要 求
并联电抗器的作用
用来补偿线路上的充电电流，消弱电容效应，限制系统工频电 压升高，消除同步发电机带空载长线时的自励磁现象，提高输电效益 和输电质量。
2.并联电抗器产品的发展过程
沈变公司从1955年就开始生产电抗器。1998年 开始生产500 kV以上并联电抗器，到目前为止已 经生产了几百台高压并联电抗器产品。
并不断进行技术改进提高产品可靠性，改善技术 性能，满足用户要求，经过几次技术改进后大幅度 提高了产品技术性能和制造水平，目前已经完成 1000 kV、750 kV等一批重点产品的制造，电压 等级从10kV至1100kV，单相产品容量最大 320Mvar，同时也实现了产品向美国、塔吉克斯 坦、埃塞俄比亚等国家的出口。
度 h—水平油道宽度 W—线圈结构内交错竖直 油道宽度 H—电抗器与散热器的中心高度差
器身结构
采用成熟的薄纸筒 小油隙分割绝缘体 系，主绝缘与端绝 缘均适当加强；线 圈端部与上下铁轭 之间设置器身磁屏 蔽；所有的器身绝 缘部件进行圆整化 处理，提高产品的 电气强度。