特高压串补阻尼电抗器设计研发及抗短路稳定性能是产品研发过程中的重点,也是难点。据该厂副总工程师吴玉坤介绍,特高压工程订制的串补阻尼电抗器需要承受170千安培短路电流,所产生的短路电动力是普通产品的2至3倍。
由于技术参数要求高,运行条件苛刻,产品结构、电场电晕、磁场发热、抗震稳定、动热稳定等多项技术难题亟需解决。初步设计时,吴玉坤和他的团队意识到,串补阻尼电抗器额定容量大,发热严重,机械稳定性要求高,如果直接进行单台式产品设计,很难通过后期的温升试验和短路试验,这样的结构虽然成本低,但风险非常大。
在利益和风险面前,该厂坚定特高压工程的质量和稳定高于一切的工作信念,选择了分体式并联结构设计,即由大化小,增加部分成本、降低整体难度和风险。事实证明,这种方式是可行的,从而顺利保证了工程的研发进度。
科学检验产品的可靠性,保障产品能够满足系统要求,是该项目的技术重点,也是检验产品是否成功的关键。为此,该厂在多次与代表国际先进试验水平的中国电力科学研究院、西安高压电器试验研究所、荷兰KEMA高压试验基地沟通的基础上,组织专家团队借助经验、合力攻关、自主试验、破解难题。先后采用国际上先进的电、磁、力仿真软件,进行类比式分析核算,找出了产品的安全薄弱点;采取横向绝缘机械支撑的独特加强方式进行加固,使之满足抗短路要求,取得试验成功。
2011年11月20日,该厂对自主研发的特高压串补阻尼电抗器进行人工短路试验。随着现场“吱吱”的电流声以及强烈的电场火花迸出,串补阻尼电抗器表现稳定,经受住了大电流考验。这表明该厂终于攻克了特高压串补阻尼电抗器这一世界技术难关。