[实用新型]串联补偿电容器组用电阻器

说明书

一、技术领域

本实用新型属于电力输送技术领域，具体涉及一种输电线路中串联补偿电容器组用的电阻器。

二、背景技术

随着国家电网的不断扩大，长距离、大容量的电能传输，使得电力系统的稳定性要求变得日益突出。串联电容器补偿技术就是在电力系统远距离、大容量输送的这一发展趋势下产生的，是提高系统稳定性的有力措施之一。串补技术的应用可增加线路的传输能力，减少线路回路数，较好地调整线路负荷，改善系统的静态和动态稳定性。采用串补技术的线路一旦发生接地故障会使电容器两端的电压升高，产生过电压，其结果危及电容器绝缘，因此必须对串补电容器进行过电压保护。采用电阻器对串补电容器组进行保护，要求电阻器具有吸收能量大、额定电压低、配合电流大、多柱并联，压力释放电流大、机械强度稳定等性能。目前串补电容器组过电压保护用电阻器的国产化已被列入国家重大技术装备研制和国产化项目。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种串联补偿电容器组用电阻器，为500kV输电线路串联补偿工程提供过电压保护，使串联补偿电容器免受过电压的损坏，提高电力系统的安全、稳定性。

本实用新型采用的技术方案是：串联补偿电容器组用电阻器包括电阻器单元和底座，其特征是：它由20个电阻器单元并联构成，电阻器单元的高压端及低压端分别由铝板将20个电阻器单元并联连接；每个电阻器单元内部由4柱电阻片并联，电阻器单元外面有瓷套。

由于每片电阻片吸收30千焦左右的能量，而电容器组能量释放时电阻器要吸收几十甚至上百兆焦的能量，所以电阻器必需具有上千片电阻片共同吸收能量，才能达到电容器能量释放时的能量。

工程中要求的配合电流大，而每柱的配合电流又小于1000安，为了避免影响系统的稳定性，电阻器每柱的残压要求小于(当小于残压值的要求时，此残压值也不能低于要求的残压值的2-3％)或等于要求值，如何适当的选择每柱的配合电流、并联柱数及各柱的残压值尤为重要。本实用新型采用20个单元并联的形式及适当的筛选电阻片来实现这些目的。具体是：我们通过改进电阻片制造工艺，并对每批电阻片进行严格测试和筛选，提高电阻片的通流容量，使每台电阻器并联元件的伏安特性接近一致，以确保电流沿电阻器各柱之间均匀分配，提高电阻器的整体性能，保证了单元内部电流分布系数小于1.06，各单元之间的电流分布在1.1；

电阻器要求压力释放的电流近百千安，因为除正常的输电线路短路电流之外，还应增加电容器组本体储能所形成的高幅值的放电电流。我们采取的具体措施是：扩大瓷套的主体直径、加大防暴板的有效面积，使电阻器能够顺利的通过压力释放试验。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：吸收能量大，额定电压低，配合电流大，多柱并联、压力释放电流大，完全适用于500kV串补电容器组过电压保护的需要。

四、附图说明

图1为本实用新型的平面布置图：

图2为本实用新型的电阻器单元结构示意图；

图3为图2的A-A剖视图。

五、具体实施方式

本实用新型是这样实现的：串联补偿电容器组用电阻器由20个电阻器单元8并联，每个电阻器单元8由4柱电阻片1构成，电阻器单元8上端和下端分别用大块的铝板7、9相连，并由两端的法兰6与上、下铝板7、9相固定，铝板9通过多个绝缘底座与基础相固定。每个电阻器单元8元件高度为1064mm，最大外伞径φ542mm，总重量约为9000kg。

由于单元8内部采用多柱电阻片1并联，使流过电阻片柱电流的平均分配是非常重要的。电阻器单元8内部的四柱电阻片1由均流连接板2将其分成4组，每组由7～8片电阻片串联。因为每层电阻片1上的电压都相同，所以能量的分配等于流过电阻片1电流的分配，而均匀的电流分布才能使设备保护性能更好。我们采用了精确配组和逐个检验的方法，以保证单元内四柱电阻片之间的电流分布系数小于1.06。电阻器单元的瓷套3内径φ356mm，外径φ412mm；大伞4伸出65mm、小伞5伸出50mm、伞间距65mm，最小爬电距离2340mm。

本实用新型产品性能如下：

电阻器主要技术参数

   No.类    别    电阻器主要技术参数   1型号    Y56.6W1-93/179W   2额定电压(kV有效值)    93   3最大持续运行电压(kV有效值)    54.2   4单元的数量    20   5每相最大吸收能量(MJ)    82   6外套最小湿工频(kV有效值)    154   7对称系统故障电流(kA有效值)    63   8非对称系统故障电流(kA有效值)    156   9补偿度    50％   10并联柱数    80   11每相可接受的能量℃/MJ    0.383   12承受30分钟过电压电阻片最高温度(℃)    175   13每个单元中并联的柱数    4   14每柱电阻片的数量    33   15元件的高度(mm)    1064   16单元的爬电距离(mm)    ＞2420   17每个单元的重量(kg)    386