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用途及適用范圍

電容器在補償容性無(wú)功功率的時(shí)候,往往會(huì )受到諧波電流,合閘涌流及操作過(guò)電壓的影響,造成電容器損壞和功率因數降低,為此需要在電容器前端加裝串聯(lián)電抗器,用以抑制和吸收諧波,保護電容器,避免諧波電壓電流及沖擊電壓電流的影響,改善電能質(zhì)量提高系統功率因數,延長(cháng)電容器壽命,保證電網(wǎng)安全運行。

型號含義

產(chǎn)品特點(diǎn)

1)該產(chǎn)品分為三相、單相兩種,為鐵芯干式:

2)鐵芯采用優(yōu)質(zhì)冷軋硅鋼片,經(jīng)高速沖床沖剪,具有毛刺小、規則均勻、疊片整齊優(yōu)美,確保電抗器運行低溫升低噪聲的性能。

3)線(xiàn)圈采用優(yōu)質(zhì)絕緣導線(xiàn),經(jīng)專(zhuān)用機器繞制,具有平整度好,外形美觀(guān)的優(yōu)點(diǎn)。

4)電抗器裝配過(guò)程中,所有夾件經(jīng)過(guò)防腐蝕處理,關(guān)鍵夾件采用無(wú)磁材料,并經(jīng)預烘一真空浸漆一熱烘固化這**程,使電抗器線(xiàn)圈及鐵芯牢固成為一體,大大減少了運行時(shí)溫升及噪聲,有效提高了電抗器品質(zhì)因數及減少諧波的效果。

5)電抗器外形尺寸參考標準柜體尺寸設計,體積小、接線(xiàn)方便,大大節約用戶(hù)柜體成本投資。

三相電容串聯(lián)電抗器型號參數表

電容器分類(lèi)

根據結構和冷卻介質(zhì)，根據方法，根據功能，根據使用分類(lèi)。

1.根據結構和冷卻介質(zhì)，將其分為空心型、芯型、干式、油浸式等，如：干空心反應器、干芯反應器、油浸堆、油浸空心堆、夾干空心堆、包埋干空心堆、水泥堆等。

2.根據連接方法：分為并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電抗器。

3.按功能：分為電流限制和補償。

4.按用途分解：如限流電抗器、濾波電抗器、平板電抗器、功率因數補償電抗器、串聯(lián)電抗器、平衡電抗器、接地電抗器、消弧線(xiàn)圈、進(jìn)料電抗器、出線(xiàn)電抗器、飽和電抗器、自飽和電抗器、可變電抗器(可調電抗器、可控電抗器)、軛流電抗器、串聯(lián)諧振電抗器、并聯(lián)諧振電抗。

電容器作用：

串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電抗器在電力系統中很常見(jiàn)。

串聯(lián)電抗器主要用于限制短路電流，也可用于串聯(lián)或并聯(lián)濾波器中的電容器，以限制電網(wǎng)中的高次諧波。利用220 kV、110 kV、35 kV和10 kV電網(wǎng)的電抗器吸收電纜線(xiàn)路的充電電容性無(wú)功功率。通過(guò)調節并聯(lián)電抗器的數目，可以調節運行電壓。特高壓并聯(lián)電抗器具有提高電力系統無(wú)功功率的多種功能，包括：

1、輕載或輕載線(xiàn)電容效應，以降低工頻暫態(tài)過(guò)電壓；

2.改善長(cháng)輸電線(xiàn)路的電壓分配；

3.在輕負荷時(shí)，可盡量平衡線(xiàn)路的無(wú)功功率，以防止無(wú)功功率的不合理流動(dòng)，同時(shí)降低線(xiàn)路的功率損耗。

4.當大機組與系統并聯(lián)時(shí)，降低高壓母線(xiàn)上的工頻穩態(tài)電壓，使發(fā)電機同時(shí)并置；

5.防止長(cháng)線(xiàn)路發(fā)電機發(fā)生自激共振現象；

小反應器還可以用來(lái)補償相位和相位對地電容，以加速潛在電流的自動(dòng)熄滅，這是很容易使用的。

串聯(lián)電抗器通常作為限流裝置，并聯(lián)電抗器通常用于無(wú)功補償。

1.半芯干式并聯(lián)電抗器：在超高壓長(cháng)距離輸電系統中，它與變壓器的三個(gè)線(xiàn)圈相連。它用于補償線(xiàn)路的電容充電電流，限制系統電壓的增加和操作的過(guò)電壓，保證線(xiàn)路的可靠運行。

2.半芯干式串聯(lián)電抗器：當電容器電路投入運行時(shí)，安裝在電容器電路中。

反應堆的限流和過(guò)濾效應：

隨著(zhù)電網(wǎng)容量的擴大，系統短路容量的額定值迅速增加。

例如，在500 kV變電站低壓35 kV側，三相對稱(chēng)短路電流的**有效值接近50 kA。為了限制輸電線(xiàn)路的短路電流和保護電力設備，必須安裝電抗器。電抗器可以減小短路電流，保持短路瞬時(shí)系統電壓不變。

在電容器回路安裝阻尼電抗器（即串聯(lián)電抗器），電容器回路投入時(shí)起抑制涌流的作用。同時(shí)與電容器組一起組成諧波回路，起各次諧波的濾波作用。如在500kV變電所35kV無(wú)功補償裝置的電容器回路中，為了限制投入電容器時(shí)的涌流和抑制電力系統的高次諧波，在35kV電容器回路中必須安裝阻尼電抗器，抑制3次諧波時(shí)，采用額定電壓35kV，額定電感量26.2mH，額定電流350A干式空心單相戶(hù)外型阻尼電抗器，它與2.52Mvar電容器對3次諧波形成諧振回路，即3次諧波濾波回路。

同樣，為了抑制5次及以上高次諧波，采用了額定電壓35kV，額定電感量9.2mH，額定電流382A單相戶(hù)外型阻尼電抗器，它與2.52Mvar電容器對5次及以上高次諧波形成諧振回路。起到了抑制高次諧波的作用，需要說(shuō)明的是，在**標準《電抗器》GB10229—88和IEC289—88國際標準中均對阻尼電抗器的使用和技術(shù)條件作了規定。但國內有些部門(mén)將阻尼電抗器稱(chēng)為串聯(lián)電抗器，嚴格來(lái)講是不合適的，因為上述標準中均沒(méi)有串聯(lián)電抗器這個(gè)名稱(chēng)。

電容器使用壽命

反應堆在額定負荷下的長(cháng)期正常運行時(shí)間是反應堆的使用壽命。反應堆的使用壽命取決于制造它的材料。制造反應堆的材料有兩種：金屬材料和絕緣材料。金屬材料在高溫、電場(chǎng)和磁場(chǎng)的長(cháng)期作用下，具有抗高溫的能力，而絕緣材料在高溫、電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下，會(huì )逐漸失去原有的力學(xué)性能和絕緣性能，如脆性、機械強度和擊穿性等。這個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程就是絕緣材料的老化。溫度越高，絕緣材料的力學(xué)性能和絕緣性能越快，絕緣材料的含水量越大，老化速度越快。反應堆內的絕緣材料應承受反應堆運行及周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的負荷。這些載荷的總和、強度和作用時(shí)間決定了絕緣材料的使用壽命。

其它類(lèi)型的電抗器

陰極射線(xiàn)管（CRT）作為重要的可控電抗器，其分類(lèi)在國內外還未見(jiàn)報道。近年來(lái)，對控制繞組的結構和控制方式進(jìn)行了研究。根據控制繞組的不同結構，CRT分為單控制繞組型、多控制繞組型、多并聯(lián)支路型和控制繞組分類(lèi)型。

1.單控繞組式電抗器

單控繞組式只有一個(gè)控制繞組（單相）?？紤]到諧波抑制的目的，增加了第三繞組。隨著(zhù)晶閘管觸發(fā)角的變化，電抗器的功率也隨之變化。由于晶閘管的不完全導通，諧波將注入陰極射線(xiàn)管。W3是諧波抑制繞組。多個(gè)LC濾波器與W3并聯(lián)以抑制電抗器運行時(shí)產(chǎn)生的第3、5、7次諧波。每個(gè)LC支路與相應的諧波共振，呈現出非常低的純電阻阻抗。如果W3放在W1和W2之間，將獲得非常小甚至零的等效電抗。此時(shí)，諧波電流不會(huì )流入W1，達到諧波抑制的效果。陰極射線(xiàn)管工作繞組與控制繞組之間的短路阻抗高達100%。陰極射線(xiàn)管的諧波補償繞組與LC濾波器相連，LC濾波器連接成三相三角形。諧波含量低達2%～3%。在印度的傳輸系統中使用的陰極射線(xiàn)管就是這種結構。單控繞線(xiàn)陰極射線(xiàn)管有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是響應速度快，特別是與磁控電抗器相比；二是諧波低，在陰極射線(xiàn)管結構中增加了帶濾波器的第三繞組，與安裝在BBC陰極射線(xiàn)管高壓側的濾波器相比，不僅性?xún)r(jià)比高，而且效果更好。當然，這種陰極射線(xiàn)管也有一些缺點(diǎn)，一是高低壓繞組成本增加，二是降壓后的工作電流隨變比增大而增大，全部通過(guò)晶閘管。需要設置相應的散熱控制裝置，如直流閥室，需要大量的占地和運行維護工作。對于早期的BBC-CRT來(lái)說(shuō)，大的鐵心損耗是其主要缺陷之一。結果表明，通過(guò)改進(jìn)陰極射線(xiàn)管磁路結構，在線(xiàn)圈頂部設置硅鋼線(xiàn)圈或使磁軛寬度覆蓋所有線(xiàn)圈，收集并引導漏磁進(jìn)入磁軛，可以顯著(zhù)降低電抗器的損耗。

這種結構的CRT不僅可用于輸電系統，也可用于配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地的自動(dòng)滅弧系統。與第三繞組略有不同。由它組成的快速自動(dòng)消弧線(xiàn)系統具有良好的電壓-安培特性線(xiàn)性度、響應速度快、電流可由零連續調至額定值。補償效果好，對系統適應性強等特點(diǎn)。

2.多控繞組電抗器

鑒于英國廣播公司CRT的主要缺點(diǎn)，俄羅斯專(zhuān)家G。N.經(jīng)過(guò)深入研究，阿列克桑德羅夫提出了多控繞組CRT的基本原理."CRT實(shí)質(zhì)上等同于具有高短路阻抗的多繞組變壓器。W1是高壓工作繞組，W21、W22、W2n是低壓控制繞組，每個(gè)控制繞組與反并聯(lián)晶閘管串聯(lián)，每個(gè)CW的額定功率是電抗器總額定功率的一部分，這主要是基于電網(wǎng)的諧波要求。當I控制繞組投入工作時(shí)，**，第二，和。，I≤1控制繞組全部工作在短路狀態(tài)，i+1，i≤2，…n個(gè)控制繞組均處于開(kāi)路狀態(tài)，工作繞組中不存在諧波電流，因此工作繞組中的電流諧波僅取決于**控制繞組晶閘管的通斷度。因此，當控制繞組輪流工作，晶閘管正確開(kāi)關(guān)時(shí)，CRT的功率可由空載功率連續自動(dòng)地轉變?yōu)轭~定功率，滿(mǎn)足諧波的要求。如有必要，應將控制繞組串入限流電抗器。這樣，CRT不僅繼承了單繞組CRT響應速度快的特點(diǎn)，而且通過(guò)設計和控制繞組的數量和容量來(lái)降低諧波。

3.多并聯(lián)分支反應器

多并聯(lián)支路CRT中的繞組W1是電抗器的高壓繞組，連接到高壓電網(wǎng)，而W2繞組是由雙向反向并聯(lián)晶閘管控制的n路并聯(lián)電抗支路的低壓控制繞組。多個(gè)并聯(lián)支路的作用是在不需要濾波裝置的情況下，抑制低于預定水平的高次諧波電流。當對諧波有特殊要求時(shí)，第三繞組也可加入諧波補償繞組，可用于抑制三相三角形接線(xiàn)中的3、3次諧波。"平行CRT"是一種多繞組CRT的變形結構。兩者具有非常相似的阻抗矩陣，多繞組陰極射線(xiàn)管的設計原理也適用。在滿(mǎn)足諧波電平要求的前提下，多并聯(lián)分支CRT有多種工作方式。分析表明，降低CRT主繞組與控制繞組之間的短路阻抗，可以簡(jiǎn)化設計，提高效率。"多并聯(lián)支路CRT具有響應快、諧波可控、晶閘管工作電壓低、繞組結構簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。".

帶控制繞組的分級電抗器

分級CRT可以通過(guò)敲擊將CRT電抗分成n個(gè)部分，每個(gè)等份電抗由一個(gè)由雙向晶閘管和一個(gè)斷路器并聯(lián)組成的復合開(kāi)關(guān)控制。相應的控制組輸出容量，容量調整。L1、L2和L3為低壓側電抗，由三相斷路器和斷路器控制.75%級，50%級反應器容量。如果開(kāi)關(guān)控制只使用斷路器，則電抗器不能連續可調，如果使用晶閘管控制，則可以連續控制電抗器。