1、關(guān)于（并聯(lián)）電抗器的行業(yè)動(dòng)向及發(fā)展

介紹了目前國(guó)家電網(wǎng)分布情況，今后高電壓的電網(wǎng)增加，短路電流超過(guò)要求，因此需要增加電抗器來(lái)限制短路電流。由于無(wú)功功率和電壓的平方成正比，因此隨著電壓的升高，無(wú)功功率增加很快，因此電抗器的容量也在不斷增加。

特高壓線路對(duì)電壓波動(dòng)要求很嚴(yán)格，也需要增加電抗器進(jìn)行抑制，特高壓電壓波動(dòng)要求很小，比如500KV如果升高到650KV，許多用電設(shè)備就不能構(gòu)承受，因此增加并聯(lián)電抗器，降低由于操作過(guò)電壓，開關(guān)電源所產(chǎn)生的過(guò)電壓。

同時(shí)某些場(chǎng)合下要求電抗器可以進(jìn)行電抗控制，調(diào)整、抑制電壓的波動(dòng)，比如鐵路系統(tǒng)，無(wú)功功率變化頻繁，需要可控電抗器隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整?？煽?span lang="EN-US">電抗器分為磁控式和分級(jí)控制（電抗器＋電容）兩種形式。

一般干式電抗器作為低壓電抗器（一般變電所二次側(cè)裝配的電抗器稱為低壓電抗器）。而油浸電抗器一般作為高壓電抗器。

并聯(lián)電抗器分為：干式空心、油浸鐵心、干式鐵心產(chǎn)品。

鐵心電抗器的缺點(diǎn)：噪音大，振動(dòng)，目前有殼式電抗器和心式鐵心電抗器，殼式由于沒(méi)有氣隙，噪音大大降低，心式由于鐵心氣隙的存在，噪音很大（有些產(chǎn)品噪聲可達(dá)到90DB）。但殼式電抗器制造成本高，心式鐵心電抗器成本相對(duì)低些。

對(duì)于干式空心電抗器，放置在戶外，為防止紫外線，需要加保護(hù)，其主要問(wèn)題是：表面的爬電，尤其是接地點(diǎn)處及其附近容易造成損壞；線圈過(guò)熱，過(guò)熱點(diǎn)及溫度無(wú)法計(jì)算準(zhǔn)確；再有就是開裂，而且體積越大越容易開裂。這些問(wèn)題直接影響了干式空心電抗器的正常運(yùn)行和壽命。

2、關(guān)于鐵心磁屏蔽

在一些資料上看到，并聯(lián)電抗器有些在鐵心上圍上一個(gè)開口鋁板，將衍射出來(lái)的主磁通隔離起來(lái)，這樣可以減少附加損耗。

答：圍上鋁板后不一定能夠減小附加損耗，加屏蔽在強(qiáng)磁場(chǎng)中也有渦流損耗（一般鋁板、銅板制作的電磁屏蔽用在弱磁場(chǎng)中應(yīng)用較好），并發(fā)熱，同樣會(huì)產(chǎn)生損耗的。這樣的效果不會(huì)很明顯。并聯(lián)電抗器的氣隙應(yīng)當(dāng)在線圈高度上面盡量分布均勻，這樣線圈漏磁通流向要好，不容易產(chǎn)生橫向漏磁通，降低損耗，減少線圈、鐵心過(guò)熱的可能。

3、在電抗器鐵心設(shè)計(jì)時(shí)如何劃分疊片式與輻射式的界限，即是以鐵心直徑為界限來(lái)選擇還是以其它參數(shù)為界限來(lái)選擇。是否可以使用無(wú)取向硅鋼片進(jìn)行設(shè)計(jì)。并聯(lián)電抗器設(shè)計(jì)磁密一般在1.0左右，其原因是不是只是為了降低噪聲。對(duì)于干式并連電抗器，采用大理石作為氣隙，如果用其他材料，比如環(huán)氧樹脂，是否可行。另外，氣隙塊尺寸大了是否更好些。

答：界限不好說(shuō)，一般并聯(lián)電抗器基本上都用輻射鐵心，而串聯(lián)電抗器等產(chǎn)品一般都用疊片式鐵心；降低磁密到1.0左右主要是考慮到降低電抗器的噪音，同時(shí)，還要加防振的膠墊，即便這樣，電抗器的噪音還是非常大，氣隙如果采用環(huán)氧樹脂，由于環(huán)氧樹脂的彈性模量小，當(dāng)鐵心振動(dòng)使環(huán)氧樹脂產(chǎn)生較大幅度的伸縮，使產(chǎn)品的噪聲增加。大理石作為石塊，其硬度高，彈性模量大，在受到壓力時(shí)不容易變形，可以減少鐵心產(chǎn)生的噪音。油浸電抗器有些產(chǎn)品由于焊接質(zhì)量不好，在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，由于振動(dòng)式焊縫產(chǎn)生疲勞，發(fā)生滲油。

電抗器*大的問(wèn)題還有局部過(guò)熱，這是因?yàn)?span lang="EN-US">電抗器線圈產(chǎn)生的漏磁通較大，因此應(yīng)當(dāng)盡量避免靠近線圈的結(jié)構(gòu)件環(huán)流的存在。（一個(gè)環(huán)路中，如果某個(gè)連接點(diǎn)電阻較大，則這個(gè)地方就很容易產(chǎn)生局部過(guò)熱，影響電抗器的使用，但是如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于沒(méi)有辦法避免的環(huán)路，可以采取改善該處的散熱條件，使產(chǎn)生的熱量能有效的散發(fā)開去，同樣也可以保證電抗器的正常使用。）

使用較大的氣隙塊主要要看生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)能力。如果達(dá)到接觸平整也不容易。應(yīng)當(dāng)在鐵餅加工等方面加大力度，盡量達(dá)到小氣隙餅都能夠接觸到鐵餅。

鐵心氣隙的大小一般對(duì)于油浸產(chǎn)品*大30－40MM左右（對(duì)于高壓電抗器），一般情況下線圈距離鐵心的尺寸應(yīng)當(dāng)大于氣隙尺寸2倍以上，這樣氣隙產(chǎn)生的磁通基本不會(huì)影響線圈。相對(duì)來(lái)說(shuō)，干式產(chǎn)品由于線圈距離鐵心較遠(yuǎn)，氣隙產(chǎn)生的磁通對(duì)線圈影響較小，可以取值較大一些。

4、關(guān)于磁閥電抗器

磁閥電抗器目前在國(guó)內(nèi)比較熱，理論方面做得比較深入的是華中理工大學(xué)的陳柏超。目前所作的產(chǎn)品也是依照他編寫的書為主要理論依據(jù)的。

磁閥電抗器主要應(yīng)用在鐵路系統(tǒng)，鐵路系統(tǒng)由于自身特殊情況，有功功率和無(wú)功功率都在不停的變動(dòng)，需要可調(diào)節(jié)的并聯(lián)電抗器與它進(jìn)行補(bǔ)償。磁閥電抗器可以達(dá)到隨時(shí)調(diào)整進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)男Ч５砰y電抗器它有自身的弱點(diǎn)，比如：響應(yīng)速度慢、成本高、有諧波、噪聲等等影響了磁閥電抗器的發(fā)展。

在西方國(guó)家，通常采用的是SVC，即電容器組＋TRC（可控硅控制電抗器）技術(shù)，這種結(jié)構(gòu)響應(yīng)速度快，而且技術(shù)方面很成熟。

關(guān)于磁閥電抗器的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題：對(duì)于磁閥極度飽和情況下磁通分布情況，剛開始當(dāng)磁閥沒(méi)有飽和時(shí)，閥周圍的氣隙基本沒(méi)有磁通；當(dāng)閥飽和時(shí)，磁通開始在氣隙中大量流通，這時(shí)，閥所在的氣隙可以看作一個(gè)氣隙，沒(méi)有鐵心存在，但磁通分布應(yīng)該在閥上分布較多，其他氣隙磁通分布較少。即分布密度有所區(qū)別。

通過(guò)閥心的磁通，到達(dá)鐵餅后會(huì)向兩側(cè)散開，這樣會(huì)使鐵餅發(fā)熱。目前我們生產(chǎn)的干式磁閥電抗器發(fā)熱燒掉外面的絕緣層，一方面是由于閥處氣隙漏磁通產(chǎn)生的損耗，另一方面，由于干式產(chǎn)品散熱條件差，又包裹了較厚的絕緣層，使散熱條件更差，導(dǎo)致外部絕緣層燒毀。

5、關(guān)于輻射式鐵餅每個(gè)扇形之間是否要加放絕緣層，防止硅鋼片的短片刺傷旁邊的硅鋼片，形成短路電流。目前西變廠生產(chǎn)的鐵餅的每個(gè)扇形之間不加絕緣層，同時(shí)也沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)形成短路電流，產(chǎn)生過(guò)熱的現(xiàn)象，應(yīng)該說(shuō)不會(huì)影響到產(chǎn)品的**。

6、關(guān)于是否可以采用無(wú)取向硅鋼片代替有取向硅鋼片。

并抗采用輻射式鐵心，尤其有些小片型，其自身的晶粒取向已經(jīng)被破壞，達(dá)不到有取向的性能，這樣的話，是否可以考慮采用無(wú)取向的代替有取向進(jìn)行制造。

對(duì)此種設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)考慮鐵心溫升和損耗。關(guān)于噪聲，因?yàn)楫a(chǎn)品本身噪聲不主要是因?yàn)榇艤炜s產(chǎn)生的，而是氣隙產(chǎn)生的。因此如果用無(wú)取向硅鋼片替代有取向硅鋼片，產(chǎn)品噪聲變化不會(huì)很大。但必須要在產(chǎn)品損耗和鐵心溫升方面進(jìn)行必要的調(diào)整，達(dá)到實(shí)際要求，這樣也會(huì)帶來(lái)產(chǎn)品重量的增加、成本的增加。但還是可以考慮采用無(wú)取向硅鋼片部分取代有取向硅鋼片。

7、對(duì)于如可控制變壓器的介損

一般環(huán)氧板和膠木板不夠穩(wěn)定，對(duì)變壓器油存在一定的影響，因此高壓產(chǎn)品一般不考慮使用這些材料。

8、為降低電抗器噪音，行業(yè)上對(duì)鐵心氣息及鐵餅如何處理。

一方面是對(duì)鐵餅進(jìn)行夾緊，另一方面就是澆注成整體。

9、關(guān)于濾波電抗器，因?yàn)樵肼曉?，一般為空心結(jié)構(gòu)，如果為鐵心結(jié)構(gòu)，器磁密選取較低。3倍頻的濾波電抗器，其磁密一般取值為0.9左右。

10、關(guān)于零序、正序和負(fù)序電流在電力系統(tǒng)中表現(xiàn)形式。

正序就是正常情況電力系統(tǒng)的運(yùn)行。

負(fù)序視不對(duì)稱運(yùn)行情況下產(chǎn)生的，其對(duì)變壓器沒(méi)有什么影響，但對(duì)電機(jī)影響很大，因?yàn)樨?fù)序會(huì)在轉(zhuǎn)子中感應(yīng)出電壓而產(chǎn)生環(huán)流，使電機(jī)產(chǎn)生過(guò)熱，嚴(yán)重的會(huì)燒毀電機(jī)。正負(fù)序電流一般在電氣化鐵道中常有。

零序是當(dāng)三相電壓相量和不為零時(shí)產(chǎn)生的電流。

11、變壓器直流勵(lì)磁時(shí)的運(yùn)行狀況。

由于變壓器勵(lì)磁電流很小，當(dāng)有一點(diǎn)直流電流的話，很容易使鐵心過(guò)勵(lì)磁，達(dá)到飽和，式空載電流增加，空載損耗增加，噪音也隨之增加。因此這種情況是不允許的。

只有在直流輸電的換流站有這種情況。

直流輸電一般是采用正負(fù)輸送，零點(diǎn)直接接地，因此只有兩根輸電線路。如果其中一根斷掉，不會(huì)全部停止輸電，而是由另一根和地之間進(jìn)行傳輸。

12、空心電抗器渦流損耗的計(jì)算。

目前采用的仍是估算，主要還是要分析漏磁場(chǎng)分布以及橫向漏磁通。

13、油浸空心電抗器的溫升計(jì)算。

都可以采用油浸產(chǎn)品的溫升計(jì)算方法。西安交大編制的設(shè)計(jì)軟件，同樣也是采用常規(guī)的計(jì)算方法。沒(méi)有特殊的地方。

14、干式變壓器在絕緣材料上的發(fā)展。

不是很了解，但見到過(guò)有一種絕緣材料制作的干式產(chǎn)品外觀非常漂亮。

干式產(chǎn)品包括：包封、非包封，比如NOMEX紙絕緣干式變壓器為非包封干式變壓器。

非包封干式變壓器不易用在調(diào)匝消弧線圈上面，因?yàn)檎{(diào)匝式消弧線圈分接頭很多，采用分包封，在該部為的絕緣比較難處理。

關(guān)于到底包封的好還是非包封的好，主要還是看用戶的愛好。目前國(guó)內(nèi)基本上一頭扎進(jìn)包封產(chǎn)品里，不考慮別的結(jié)構(gòu)。

非包封的防潮性能要差些，但容易回收重復(fù)利用，環(huán)保。對(duì)于包封式結(jié)構(gòu)，回收利用困難，隊(duì)環(huán)境存在一定影響，歐洲一些國(guó)家要求自己生產(chǎn)的產(chǎn)品要自己回收處理，這樣使得非包封產(chǎn)品在國(guó)外使用較多。

目前新的修訂的干式變壓器標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中，標(biāo)準(zhǔn)中提高了許多要求，比如局放要求要求打到1.7倍的電壓；另外還有對(duì)環(huán)境的耐受性；電氣要求提高；燃燒試驗(yàn)有主動(dòng)和被動(dòng)，而且有較為詳細(xì)的要求；耐熱等級(jí)將會(huì)增加200℃的一個(gè)級(jí)別；還有，銘牌要求產(chǎn)品上、產(chǎn)品外殼上都要有產(chǎn)品銘牌，并且要標(biāo)注環(huán)保等級(jí)等等。

15、電抗器類產(chǎn)品的種類，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)注重哪些方面

主要為串、并抗產(chǎn)品。

并聯(lián)電抗器：用于無(wú)功補(bǔ)償。

串聯(lián)電抗器*多的是限流電抗器，用來(lái)限制短路電流，比如一個(gè)母線發(fā)生短路，則整個(gè)回路都會(huì)受到影響，老的變電站就是增加限流電抗器來(lái)進(jìn)行控制?，F(xiàn)在的變電站占地面積不斷減小，已經(jīng)不能容納限流電抗器。同時(shí)在變壓器的設(shè)計(jì)方面110KV均要求要通過(guò)短路試驗(yàn)，產(chǎn)品的質(zhì)量得到了提升。限流電抗器使用量也減小。但也降低了短路事故的發(fā)生。

限流電抗器一般都是水泥電抗器。在戶外使用。

1000KVAR以上的并聯(lián)電容器需要串聯(lián)電抗器進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)串聯(lián)電抗器可以抑制電容器產(chǎn)生的諧波。

濾波電抗器：一般應(yīng)用在容易產(chǎn)生諧波的設(shè)備上面，如有可控硅的電路、直流的換流站、鋼鐵廠等地方。

16、據(jù)了解常規(guī)干式變壓器線圈的相間及上端部的溫升相對(duì)比較高，能否詳細(xì)解釋一下整只線圈溫升較高的部位及造成原因。

干式線圈從下面向上80％左右的位置溫升應(yīng)當(dāng)是*高的，其他類別的發(fā)熱產(chǎn)品，比如油浸的線圈同樣是這樣的位置。這個(gè)位置散熱條件*差。同樣，相間的溫升由于散熱條件較差，加上兩側(cè)都是熱源，溫升自然會(huì)很高。

干式線圈由于器散熱條件差，*熱點(diǎn)溫升與平均溫升一般要差20℃左右。因此在干式產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意。