[實用新型]一種空心電抗器

無效

• 申請號: 201120185301.8
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN202076064U
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 王宇;侯振華;房玉杰
• 申請（專利權）人: 特變電工股份有限公司
• 主分類號: H01F17/02
• 分類號: H01F17/02;H01F27/40;G01K11/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

技術領域

本實用新型涉及一種空心電抗器。

背景技術

在電力系統中，空心電抗器因其電抗值線性度好、安裝維護簡便、造價低廉而逐步替代傳統的油浸式、水泥電抗器。尤其是近幾年，隨著我國750kV以上電壓等級的輸電線路的大量建設，以及66kV以上高電壓、大容量等級的空心電抗器的大量使用，使得空心電抗器得到長足發展。

然而由于設計、生產制造工藝水平以及監測試驗手段的限制，造成空心電抗器事故頻發，導致電抗器的壽命降低。影響電抗器的壽命的因素有環境因素、電氣因素、設計裕度以及濕度等，但最主要的因素電抗器使用時的溫度，如果電抗器的溫度超出絕緣材料承受的最大溫度限值時，電抗器很容易受到損壞。目前，空心電抗器的溫度監測是依靠電站值班員進行巡檢，檢測的方法是采用紅外線溫度測溫儀或紅外線熱成像儀對電抗器外表面的溫度進行測量，如圖1所示。這種巡檢方式受時間的制約，隨意性比較大，而且只能通過電抗器外表面的溫度來判斷電抗器內部的溫度并推斷電抗器內部的溫升情況，更不能實時的監測電抗器的溫度變化情況，因此不能及時發現隱患并將其消除，導致電抗器的壽命降低。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述缺陷，提供一種空心電抗器，其能夠實時地監測空心電抗器內部的溫度，以防止空心電抗器溫度過高，從而提高電抗器的使用壽命。

為此，本實用新型提供一種空心電抗器，包括線圈，所述線圈包括多個包封，每一個所述包封包括多層并聯的導線層，在所述線圈的內部設有用于測量所述線圈內部溫度的光纖探頭，所述光纖探頭與設于所述線圈外部的溫度控制器連接。

優選地，所述光纖探頭與所述導線層之間的距離為1～2mm。

優選地，所述光纖探頭設置在最外層導線層與次外層導線層之間。

優選地，所述線圈內設有n個所述光纖探頭，其中n≥2。

優選地，在所述外側設有與所述光纖探頭連接的TC接頭，借助所述TC接頭、與所述TC接頭配合的TC耦合器以及外部光纖將所述光纖探頭和所述溫度控制器連接。

優選地，在所述外部光纖與所述TC耦合器連接的一端設有防爬電單元。

優選地，所述防爬電單元包括硅橡膠套管和熱縮管，所述硅橡膠套管套接在外部光纖的外部，所述熱縮管設置在所述外部光纖與所述硅橡膠套管之間。

優選地，所述溫度控制器與所述電抗器的外側的最短距離為3.5米。

優選地，所述溫度控制器設置在封閉的保護箱內。

優選地，所述溫度控制器內設有報警接點和跳閘接點。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型提供的空心電抗器借助設于線圈內部的光纖探頭能夠實時準確地監測到空心電抗器的線圈的內部溫度，根據監測到的線圈內部溫度對空心電抗器采取相應的措施，可以降低空心電抗器的線圈的內部溫度，從而避免空心電抗器因溫度過高而造成燒毀事故，進而提高電抗器的運行壽命。

附圖說明

圖1為傳統空心電抗器的測溫示意圖；

圖2為本實用新型提供的空心電抗器的內部結構的示意圖；

圖3為本實用新型提供的空心電抗器的現場安裝示意圖；

圖4為圖3中A點的局部放大圖；

圖5為圖4中沿B-B線的截面圖；以及

圖6為溫度信號的傳輸路徑圖。

具體實施方式

為使本技術領域的人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型提供的空心電抗器進行詳細說明。

空心電抗器在長期工作時，傳熱過程十分復雜。線圈內部的傳熱為熱傳導，包封與包封之間以及繞組與外界之間的傳熱方式為對流、熱傳導以及輻射。其中，繞組與外界之間的傳熱以對流換熱方式為主。

對于如此復雜的散熱問題，在制造空心電抗器時常常采用經驗公式進行計算。空心電抗器的平均溫升近似計算經驗公式為：

τ＝Kθ(q)β＝Kθ(p/s)β

τ—繞組的溫升(K)；

K_θ—溫升修正系數；

β—常數；

P—電抗器繞組總損耗(W)；

S—電抗器的等效散熱面積(m²)。