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电抗器的工作原理及作用

[2017/07/12]

    最通俗的讲,能在电路中起到阻抗的作用的东西,我们叫它电抗器。

    一、电抗器的工作原理

    电抗器电力网中所采用的电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些断路器遮断容量的要求, 常在出线断路器处串联电抗器, 增大短路阻抗, 限制短路电流。

    由于采用了电抗器,在发生短路时, 电抗器上的电压降较大,所以也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。电抗器的作用 

    电力系统中所采取的电抗器 常见的有串联电抗器和并联电抗器。串滤波电抗器联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。 220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能,主要包括:

    1.轻空载或轻负荷线路上的电容效应,以降低工频暂态过电压。

    2.改善长输电线路上的电压分布。

    3.使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功率不合理流动 同时也减轻了线路上的功率损失。

    4.在大机组与系统并列时 降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。

    5.防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。

    6.当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容,以加速潜供电流自动熄灭,便于采用。

 

    二、电抗器的接线分串联和并联两种方式

    串联电抗器通常起限流作用,并联电抗器经常用于无功补偿。依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器。按用途分为 7种:

    ①限流电抗器。串联于电力电路中,以限制短路电流的数值。

    ②并联电抗器。一般接在超高压输电线的末端和地之间,起无功补偿作用。

    ③通信电抗器。又称阻波器。串联在兼作通信线路用的输电线路中,用以阻挡载波信号,使之进入接收设备。

    ④消弧电抗器。又称消弧线圈。接于三相变压器的中性点与地之间,用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流,以补偿流过接地点的电容性电流,使电弧不易起燃,从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。

    ⑤滤波电抗器。用于整流电路中减少竹流电流上纹波的幅值;也可与电容器构成对某种频率能发生共振的电路,以消除电力电路某次谐波的电压或电流。

    ⑥电炉电抗器。与电炉变压器串联,限制其短路电流。

    ⑦起动电抗器。与电动机串联,限制其起动电流。

 

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