電力係統中電抗器的作用
一、電抗器
電氣回路的主要組成部分有電阻、電容和電感。電感具有抑製電流變化的作用,並能使交流電移相。把具有電感作用的繞線式的靜止感應裝置稱為電抗器。
答:電力係統中所采取的電抗器常見的有串聯電抗器和並聯電抗器。串聯電抗器主要用來限製短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯或並聯用來限製電網中的高次諧波。220KV、110KV、35KV、10KV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以通過調整並聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力係統無功功率有關運行狀況的多種功能,主要包括:
(1)輕空載或輕負荷線路上的電容效應,以降低工頻暫態過電壓。
(2)改善長輸電線路上的電壓分布。
(3)使輕負荷時線路中的無功功率儘可能就地平衡,防止無功功率不合理流動同時也減輕了線路上的功率損失。
(4)在大機組與係統並列時降低高壓母線上工頻穩態電壓,便於發電機同期並列。
(5)防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象。
(6)當采用電抗器中性點經小電抗接地裝置時,還可用小電抗器補償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動熄滅,便於采用。無源濾波裝置一概述該裝置主要用於鋼鐵、冶金、化工、電氣化鐵路以及有諧波源場所,起就近吸收諧波源所產生的諧波流,抑製諧波“汙染”電網的作用,裝置由濾波電容器、濾波電抗器和電阻器等適當組合,濾波裝置對某一頻率諧波電流呈低阻抗,從而起到就地吸收諧波電流的目的,諧波裝置在運行中和諧波源並聯,除起濾波作用外兼作無功補償。
二、工作原理
無源交流濾波裝置主要由濾波電容器、濾波電抗器等組合成LC濾波裝置,濾波裝置除起濾波作用外,還兼作無功補償作用。LC濾波裝置主要有單調諧濾波裝置、雙調諧濾波裝置、高通濾波裝置、C型濾波裝置等。
實際運用中根據諧波電流的分布大小以及無功需求情況設計成幾組濾波器,每一組濾波器對應某一次諧波呈低阻抗,高通濾波器對截止頻率以上的諧波均呈低阻抗,C型濾波具有調諧頻帶寬,損耗低的特點。濾波器的分組需進行精密計算,既要濾除主要的諧波電流,也要滿足無功補償的要求,同時還要防止在某一次整數次頻率下由於濾波器與係統阻抗發生並聯諧振而產生的諧波電流放大。
三、裝置特點
1、整套裝置連接後測量其實際的調諧效果,並調節電抗器的電感使調諧處於*佳狀態,減少現場工作量。
2、濾波裝置成套供應一般包括隔離開關、接地開關、避雷器、放電線圈、濾波電容器、濾波電抗器、電阻器(視需要配)、熔斷器等。高壓開關櫃及輔助設施,根據用戶需要亦可配套供應。
3、?電容器由多台電容器單元組成,單台濾波電容器單元的容量一般為100、200、334KVAR,單相結構以方便分相調諧。用戶有要求亦可按其它容量設計。
4、6~10KV等級,電容器可櫃式安裝,也可圍欄式安裝;對35KV及以上等級建議采用圍欄式安裝。櫃式安裝時,電容器裝於電容器櫃內美觀性好;圍欄安裝時電容器、電抗器及電阻器均敞開式安裝,電容器裝於支架上,整套裝置用圍欄隔離。
5、電容器的保護對6~10KV等級,一般采用開口三角保護或中性點平衡電流保護,35KV及以上等級均采用差壓保護,此外每台電容器還串接一隻噴逐式熔斷器做短路保障。
6、電容器、電抗器的技術指標符合國家標準要求。濾波電抗器一般選用空心電抗器。空心電抗器的安裝采用“一”字形或“品”字形水平布置,也可與電容器分相同裝於電容器櫃內(容量太大的空心電抗器除外),不提倡垂直布置方式,因為空心電抗器垂直布置相間互感較大,而對零序諧波其相間互感電抗因相位不同相差很大,很難做到不同諧波下的三相電抗平衡。
7、空心電抗器采用主線圈加繞輔助線組,活動接頭調感的方式調節電感,為使活動接頭與輔助繞組連接可靠,無論主線圈是銅線還是鋁線,輔助繞組均采用軟銅線。銅線與鋁線之間的連接采用銅鋁過渡接頭。