章 成 朱定鋒
(特變電工衡陽變壓器有限公司,衡陽 421000)
某750 kV變電站投運數(shù)月后,站內(nèi)噪聲較投運初期變大。為確認(rèn)現(xiàn)場可聽高頻噪聲的來源,利用聲強法定位聲源。使用B&K聲強套裝測量聲強倍頻程譜,測得站內(nèi)高抗數(shù)據(jù)如圖1所示??梢姡娍蛊髟肼曌V中600~2 000 Hz寬頻噪聲來自電抗器外部聲源。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,噪聲的來源有兩個:一個是以100 Hz為主的電抗器本體噪聲;另一個是電抗器外部高頻噪聲。
本項目電抗器與避雷器之間采用管母線連接方式。750 kV變電站變壓器類設(shè)備高壓側(cè)進線一般采用3種方式[1]:第一種,管母線連接,即主變(電抗器)高壓套管與避雷器之間采用管母線連接;第二種,軟導(dǎo)線人字形連接,即主變(電抗器)套管與避雷器之間采用軟導(dǎo)線人字形T接;第三,軟導(dǎo)線從主變(電抗器)進線跨線直接T接,即避雷器引下線從上跨線直接T接引下。因避雷器到主變的有效距離最近,采用管母線連接方式對主變的雷電過電壓保護效果最好。套管及避雷器接線端子僅承受管母自重,且不考慮軟導(dǎo)線因風(fēng)偏引起的應(yīng)力。避雷器與主變套管高度一致,站內(nèi)整體外觀簡明、美觀。管母線連接方式具有諸多優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于750 kV變電站。
圖1 聲強倍頻程譜
線路停電后,檢查電抗器外部結(jié)構(gòu)件并根據(jù)現(xiàn)場檢查分析原因。因噪聲來源主要來自電抗器外部,重點檢查電抗器外部的結(jié)構(gòu)件緊固情況,包括本體外安裝的線槽、儀器儀表、套管以及外部連接等。套管上部的管母線減震型固定線夾安裝如圖2所示。對套管頂端均壓環(huán)進行拆解和檢查,如圖3所示。檢查管母線連接細(xì)節(jié),其中管母線減震型固定線夾下部為伸縮結(jié)構(gòu),如圖4所示。在拆下固定線夾后發(fā)現(xiàn),伸縮結(jié)構(gòu)的下平面有磨損的凹槽,如圖5所示。
圖2 套管上部的管母線減震型固定線夾安裝
圖3 套管頂端均壓環(huán)拆解和檢查
圖4 管母線連接
圖5 伸縮結(jié)構(gòu)的下平面
管母線夾管母線減震型固定線夾下部為伸縮結(jié)構(gòu)。此伸縮結(jié)構(gòu)(活動型)因上部均壓環(huán)的質(zhì)量[2-4]加上電抗器本身的振動[5],造成振動后局部摩擦,導(dǎo)致線夾磨損形成凹槽。活動線夾銷釘卡在凹槽中,導(dǎo)致管母與套管頂部金具底座形成剛性連接,引發(fā)伸縮及減震效果失效。電抗器運行時,本體的振動經(jīng)過套管頂端放大,噪聲也逐漸變大,是造成噪聲的原因。
針對發(fā)現(xiàn)的故障點,聯(lián)系金具制造廠對固定管母線上部加裝的均壓環(huán)重新選擇固定方案,減輕固定管母線夾的質(zhì)量,保證管母線的伸縮,減少摩擦造成的振動聲源。整改方式如圖6所示。整改后,產(chǎn)品噪聲明顯降低,效果良好。
圖6 整改方案
本次故障的主要原因是電抗器現(xiàn)場運行時產(chǎn)生微米級振動,通過套管放大導(dǎo)致頂部金具支架磨損并卡住銷釘,從而使伸縮及減震效果失效。后續(xù)項目設(shè)計需考慮產(chǎn)品特性,選擇合適的連接方式以減低產(chǎn)品運行噪聲,從而保證電抗器的安全運行。