电抗器基础知识及故障处理
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• 1、用途 • 交流异步电动机在额定电压下起动时，初始起动 电流是很大的，往往超过额定电流的许多倍（一 般是5～7倍），为了减少起动电流，不使对电 网造成影响，通常用降低电压的方法来起动交流 异步电动机，常用的降压方法是采用电抗器或自 藕变压器，交流电动机的起动过程很短（一般数 秒钟至二分钟），起动后就将降压起动用的电抗 器或自藕变压器切除。
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• 2、2处理措施
• 只要消除闭合的金属环路，如远离金属构架不使 用金属围栏等，一般就可解决。较困难的是避免 接地网及水泥构件中的闭环回路，应在安装之前， 核查安装点是否存在闭环的接地网或
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• 2、按电抗器结构类型分类： • 1.空心电抗器：由包封绕组构成、不带任 何铁芯的电抗器。 • 2.铁芯电抗器：由绕组和带间隙的铁芯构 成的电抗器。 • 3.半芯电抗器：由包封绕组和不构成闭合 磁路的导磁体构成的电抗器。 • 注：干式电抗器是相对于油浸式电抗器而 言的，另外还有水泥电抗器等。
• 二、QKSQ型高压启动电抗器简介
• 1.2、处理措施
• 为了确保户外电抗器不发生树枝状放电和匝间短 路故障，应保证电抗器的端绝缘、包封绝缘的整 体性；绝缘胶应保证与导线具有良好的亲和性， 在运行条件和运行环境下，确保不产生裂纹和开 裂现象；涂刷憎水性涂料可大幅度抑制表面放电， 即使不喷涂憎水性涂层或憎水性涂层完全消失， 也能防止电极附近干区电弧的出现。此外，在污 秽程度较严重的地区，应增加清理电抗器表面和 绝缘子表面频次。
本节重点笔记
• 沿面树枝状放电和匝间短路的形成机理 • 电抗器在运行一段时间后其表面会有污物沉积，同时表 面喷涂的绝缘材料会出现分化现象，形成污层。在夏季 潮湿季节，表面污层会受潮导致表面泄漏电流增大，产 生热量。这使得表面电场集中区域的水分蒸发较快，造 成表面部分区域出现干区，引起局部表面电阻改变。电 流在该中断处形成很小的局部电弧。随着时间的增长， 电弧将发展并发生合并，在表面形成树枝状放电痕迹， 形成沿面树枝状放电，由于绝大多数的树枝状放电产生 于电抗器端部表面与星状板相接触的区域。而匝间短路 是树枝状放电的进一步发展，即短路线匝中电流剧增， 温度升高使线匝绝缘损坏并在高温下导线融化而形成。
• 三、高压启动电抗器的故障形成Hale Waihona Puke Baidu处理措施
• 1.1、沿面树枝状放电和匝间短路的形成机理
• 电抗器在运行一段时间后其表面会有污物沉积，同时表 面喷涂的绝缘材料会出现分化现象，形成污层。在夏季 潮湿季节，表面污层会受潮导致表面泄漏电流增大，产 生热量。这使得表面电场集中区域的水分蒸发较快，造 成表面部分区域出现干区，引起局部表面电阻改变。电 流在该中断处形成很小的局部电弧。随着时间的增长， 电弧将发展并发生合并，在表面形成树枝状放电痕迹， 形成沿面树枝状放电，由于绝大多数的树枝状放电产生 于电抗器端部表面与星状板相接触的区域。而匝间短路 是树枝状放电的进一步发展，即短路线匝中电流剧增， 温度升高使线匝绝缘损坏并在高温下导线融化而形成。
基本电磁原理概述
• 电抗器是由于它的电感而被电力系统应用的高 压电器。它属于特种变压器范畴，其区别于一 般变压器的方面在于它通常只有一个励磁线圈， 在有励磁电流通过时能产生一定电抗。但是， 其在电磁分析原理方面还是同变压器基本一致。
• 一、电抗器的分类 • 1、按电抗器用途分类： • （一）是限制系统的短路电流（如限流电 抗器、串联电抗器、启动电抗器等）； • （二）是补偿系统的电容电流（如并联电 抗器、中性点用消弧线圈等）。
• 2、结构特点
• 1.QKSQ型干式铁芯起动电抗器的铁芯采用优质 进口冷轧硅钢片，芯柱由多个气隙分成均匀小段， 气隙采用环氧板作为隔绝，并采用高温高强粘接 剂，以保证气隙在电抗器运行时不发生变化。 • 2.铁芯端面采用优质硅钢片端面胶，使硅钢片牢 固地结合在一起，大大减小了运行中的噪音，并 具有较好的防腐蚀性。 • 3.线圈绕包式结构，线圈主绝缘采用玻璃纤维浸 渍环氧树脂，热烘固化后在真空下浸以耐高温绝 缘漆，该线圈不但绝缘性能好，而且机械强度高， 能耐受电机启动时的大电流冲击和冷热冲击而不 开
• 2.1漏磁形成机理 • 在电抗器轴向位置有接地网，径向位置有设备，遮栏、 构架等，都可能因金属体构成闭环造成较严重的漏磁问 题，对周围环境造成严重的影响。若在磁场范围只有较 大铁磁物质，无闭环回路问题不大，若有闭环回路，如 地网、构架、金属遮栏等，其漏磁将感应环流达数百安 培。这不仅增大损耗，更因其建立的反向磁场同电抗器 的部分绕组耦合而产生严重问题，如是径向位置有闭环， 将使电抗器绕组过热或局部过热，如同变压器二次侧短 路情况，如是轴向位置有在闭环，将使电抗器电流增大 和电位分布改变，故漏磁问题并不能简单地认为只是发 热或增加损耗。
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• 2、2处理措施
• 只要消除闭合的金属环路，如远离金属构架不使 用金属围栏等，一般就可解决。较困难的是避免 接地网及水泥构件中的闭环回路，应在安装之前， 核查安装点是否存在闭环的接地网或
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• 2、按电抗器结构类型分类： • 1.空心电抗器：由包封绕组构成、不带任 何铁芯的电抗器。 • 2.铁芯电抗器：由绕组和带间隙的铁芯构 成的电抗器。 • 3.半芯电抗器：由包封绕组和不构成闭合 磁路的导磁体构成的电抗器。 • 注：干式电抗器是相对于油浸式电抗器而 言的，另外还有水泥电抗器等。
• 二、QKSQ型高压启动电抗器简介
• 1.2、处理措施
• 为了确保户外电抗器不发生树枝状放电和匝间短 路故障，应保证电抗器的端绝缘、包封绝缘的整 体性；绝缘胶应保证与导线具有良好的亲和性， 在运行条件和运行环境下，确保不产生裂纹和开 裂现象；涂刷憎水性涂料可大幅度抑制表面放电， 即使不喷涂憎水性涂层或憎水性涂层完全消失， 也能防止电极附近干区电弧的出现。此外，在污 秽程度较严重的地区，应增加清理电抗器表面和 绝缘子表面频次。
本节重点笔记
• 沿面树枝状放电和匝间短路的形成机理 • 电抗器在运行一段时间后其表面会有污物沉积，同时表 面喷涂的绝缘材料会出现分化现象，形成污层。在夏季 潮湿季节，表面污层会受潮导致表面泄漏电流增大，产 生热量。这使得表面电场集中区域的水分蒸发较快，造 成表面部分区域出现干区，引起局部表面电阻改变。电 流在该中断处形成很小的局部电弧。随着时间的增长， 电弧将发展并发生合并，在表面形成树枝状放电痕迹， 形成沿面树枝状放电，由于绝大多数的树枝状放电产生 于电抗器端部表面与星状板相接触的区域。而匝间短路 是树枝状放电的进一步发展，即短路线匝中电流剧增， 温度升高使线匝绝缘损坏并在高温下导线融化而形成。
• 三、高压启动电抗器的故障形成Hale Waihona Puke Baidu处理措施
• 1.1、沿面树枝状放电和匝间短路的形成机理
• 电抗器在运行一段时间后其表面会有污物沉积，同时表 面喷涂的绝缘材料会出现分化现象，形成污层。在夏季 潮湿季节，表面污层会受潮导致表面泄漏电流增大，产 生热量。这使得表面电场集中区域的水分蒸发较快，造 成表面部分区域出现干区，引起局部表面电阻改变。电 流在该中断处形成很小的局部电弧。随着时间的增长， 电弧将发展并发生合并，在表面形成树枝状放电痕迹， 形成沿面树枝状放电，由于绝大多数的树枝状放电产生 于电抗器端部表面与星状板相接触的区域。而匝间短路 是树枝状放电的进一步发展，即短路线匝中电流剧增， 温度升高使线匝绝缘损坏并在高温下导线融化而形成。
基本电磁原理概述
• 电抗器是由于它的电感而被电力系统应用的高 压电器。它属于特种变压器范畴，其区别于一 般变压器的方面在于它通常只有一个励磁线圈， 在有励磁电流通过时能产生一定电抗。但是， 其在电磁分析原理方面还是同变压器基本一致。
• 一、电抗器的分类 • 1、按电抗器用途分类： • （一）是限制系统的短路电流（如限流电 抗器、串联电抗器、启动电抗器等）； • （二）是补偿系统的电容电流（如并联电 抗器、中性点用消弧线圈等）。
• 2、结构特点
• 1.QKSQ型干式铁芯起动电抗器的铁芯采用优质 进口冷轧硅钢片，芯柱由多个气隙分成均匀小段， 气隙采用环氧板作为隔绝，并采用高温高强粘接 剂，以保证气隙在电抗器运行时不发生变化。 • 2.铁芯端面采用优质硅钢片端面胶，使硅钢片牢 固地结合在一起，大大减小了运行中的噪音，并 具有较好的防腐蚀性。 • 3.线圈绕包式结构，线圈主绝缘采用玻璃纤维浸 渍环氧树脂，热烘固化后在真空下浸以耐高温绝 缘漆，该线圈不但绝缘性能好，而且机械强度高， 能耐受电机启动时的大电流冲击和冷热冲击而不 开
• 2.1漏磁形成机理 • 在电抗器轴向位置有接地网，径向位置有设备，遮栏、 构架等，都可能因金属体构成闭环造成较严重的漏磁问 题，对周围环境造成严重的影响。若在磁场范围只有较 大铁磁物质，无闭环回路问题不大，若有闭环回路，如 地网、构架、金属遮栏等，其漏磁将感应环流达数百安 培。这不仅增大损耗，更因其建立的反向磁场同电抗器 的部分绕组耦合而产生严重问题，如是径向位置有闭环， 将使电抗器绕组过热或局部过热，如同变压器二次侧短 路情况，如是轴向位置有在闭环，将使电抗器电流增大 和电位分布改变，故漏磁问题并不能简单地认为只是发 热或增加损耗。