干式电抗器运检技术

2 干式电抗器运维与故障检测技术
2．1 干式电抗器运维技术
2．2 干式电抗器故障检测技术

3 基于可听声学的干式电抗器故障检测方法
3．1 干式电抗器力学特性分析
3．2 现场可听声信号获取
3．3 声信号处理
3．4 声场可视化
3．5 基于Labview的声成像定位系统

4 干式电抗器典型故障案例分析
4．1 基于传统检测技术的故障案例分析
4．2 基于声学成像检测技术的故障案例分析
参考文献

导线通电时会在其周围空间产生磁场，然而通电长直导线的电感较小，产生的磁场不强，因此实际应用中通常将导线绕制成螺线管形式以增强其电感，称空心电抗器。有时为了进一步增强螺线管的电感性能，会在其中插入铁芯组成铁芯电抗器。常见的电力电抗器按照冷却介质可分为干式电抗器、油浸式电抗器两类，按接线方式可分为串联电抗器、并联电抗器两类，按具体用途可分为限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、功率因数补偿电抗器、消弧线圈、谐振电抗器等，电抗器对于交流系统无功补偿及滤除谐波，以及直流系统限制故障电流、平抑直流纹波、抑制换向失败均具有重要作用。
　　近年来，随着电抗器在电网中的装用量逐年增长及长期运行，实际运行中不断出现各类故障，如由于绝缘受潮、局部放电电弧、局部过热绝缘烧损等造成线圈匝间绝缘击穿故障，电抗器漏磁造成绝缘支柱金属底座、接地网、螺栓、周围金属构架等组部件发热缺陷，以及干式空心电抗器结构件松动、内部裂纹、谐波异常等导致的异响等，各类缺陷或异常如未及时发现或处理，进一步发展甚至引发设备损毁等事故，严重威胁电网安全。从实际情况来看，传统的红外热像、紫外成像等带电检测技术，对于识别干式电抗器表面放电、发热缺陷具有较好的检测效果，但对于电抗器内部缺陷缺乏有效的监测预警手段。国内外的众多电气领域研究人员根据实际生产需要，在干式电抗器不停电检测方面不断开展研究，促使检测技术水平不断提升，形成了电气、化学、光学、声学等多位一体的检测新格局，基于不停电检测的设备状态评价与诊断新方法层出不穷，通过现场实测与后期的评价诊断发现了许多设备潜伏性缺陷，有效避免了很多故障的发生。
　　本书对电抗器基本知识进行介绍，详细阐述了干式电抗器结构及工作原理。介绍了电抗器运检要点，总结了干式电抗器常见故障类型，介绍了干式电抗器各类故障诊断检测技术和发展现状。以声学可视化故障检测技术为背景，结合干式电抗器的结构特点和声场特性，详细介绍了实现基于声信号可视化的干式电抗器故障检测技术的关键环节，包括干式电抗器振动特性、现场可听声信号获取、声学传感器选型和布置方案，分析了各类机械故障、绝缘缺陷的声学特性，并介绍了基于可听声学的干式电抗器故障诊断方法。最后对大量典型案例进行分析，对于故障发生的概况、现场检查、事故原因进行了详细阐述，以便帮助一线运检人员深入理解电抗器工作原理，掌握电抗器运检技术，了解电抗器常见故障现象、故障原因及处理策略，提高故障处理效率，避免设备损坏造成经济损失。
　　本书由国网宁夏电力有限公司电力科学研究院和湖北工业大学共同编写完成。由于时间仓促，书中难免有不妥之处，欢迎读者批评指正。

干式电抗器是变电站最常见的无功补偿设备之一，与传统的油浸铁芯式电抗器相比，具有重量轻、参数稳定、机械强度高、维护简单、噪音低、损耗小等优点，能够有效调解电网中的过剩容性无功，保证电能质量，对于交流系统无功补偿及滤除谐波，以及直流系统限制故障电流、平抑直流纹波、抑制换向失败均具有重要作用。本书对电抗器器基本知识进行介绍，详细阐述了各类电抗器结构及工作原理、运检技术，介绍了基于可听声学的干式电抗器故障诊断方法，最后对大量典型案例进行分析，对于故障发生的概况、现场检查、事故原因进行了详细阐述及分析，以便吸取事故教训，减少故障发生。

国网宁夏电力公司电力科学研究院内设机构为8个职能管理部室和11个生产科研专业室。8个管理职能部门包括院长工作部、生产技术部、经营管理部、安全监察部、财务部、人力资源部、法规与企业管理部、党群工作部；11个生产科研专业室包括高压室、系统室、自动室、计量室、锅炉室、汽机室、热工室、金属室、化学室、环保室、信息室。

前言
1 干式电抗器工作理论
1．1 干式电抗器分类及结构
1．2 干式电抗器工作原理及电气特性
1．3 干式电抗器绝缘性能

本书对电抗器器基本知识进行介绍，详细阐述了各类电抗器结构及工作原理、运检技术，介绍了基于可听声学的干式电抗器故障诊断方法，最后对大量典型案例进行分析，对于故障发生的概况、现场检查、事故原因进行了详细阐述及分析，以便吸取事故教训，减少故障发生。理论联系实际、实用性强，既可以帮助运行、检修人员更深入的理解电抗器设备工作原理，掌握电抗器故障诊断技术，了解互感器常见故障现象、故障原因及处理策略，提高故障处理效率，还可以为电力设计、施工人员提供一些提示和参考。