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去谐电抗器

(2020-05-10 16:24:16) 百科

去谐电抗器

去谐电抗器用以抑制和吸收谐波、保护电容器,避免谐波电压电流及冲击电压电流影响,改善电能质量提高系统功率因数、延长电容器使用寿命。

基本介绍

  • 中文名:去谐电抗器
  • 外文名:harmonic reactor

电抗器

电抗器也叫电感器,最通俗的讲就是能在电路中起到阻抗的作用的东西,就叫它电抗器。实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器。

简介/电抗器编辑

电抗器图册
电抗器也叫电感器,一个导体通电时就会在其所占据的一定空间範围产生磁场,所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小,所产生的磁场不强,因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器。
电抗器reactor 依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器,电抗器也叫电感器,一个导体通电时就会在其所占据的一定空间範围产生磁场,最通俗的讲,能在电路中起到阻抗的作用的东西,就叫它电抗器所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小,所产生的磁场不强,因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器。
电力网中所採用的电抗器,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。
直流电抗器图册
去谐电抗器

由于採用了电抗器,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。电抗器作为无功补偿手段,在电力系统中是不可缺少的。并联电抗器:发电机满负载试验用的电抗器是并联电抗器的雏型。铁心式电抗器由于分段铁心饼之间存在着交变磁场的吸引力,因此噪音一般要比同容量变压器高出10dB左右。限流电抗器:限流电抗器一般用于配电线路。从同一母线引出的分支馈线上往往串有限流电抗器,以限制馈线的短路电流,并维持母线电压,不致因馈线短路而致过低。阻尼电抗器(通常也称串联电抗器)与电容器组或密集型电容器相串联,用以限制电容器的合闸涌流。这一点,作用与限流电抗器相类似滤波电抗器滤波电抗器与滤波电容器串联组成谐振滤波器,一般用于3次至17次的谐振滤波或更高次的高通滤波。直流输电线路的换流站、相控型静止补偿装置、中大型整流装置、电气化铁道,以至于所有大功率晶闸管控制的电力电子电路都是谐波电流源,必须加以滤除,不让其进入系统。电力部门对于电力系统中的谐波有具体规定。
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。主要用于无功补偿和滤波.
1、半芯乾式并联电抗器:在超高压远距离输电系统中,连线于变压器的三次线圈上。用于补偿线路的电容性充电电流,限制系统电压升高和操作过电压,保证线路可靠运行。
2、半芯乾式串联电抗器:安装在电容器迴路中,在电容器迴路投入时起

功能和用途编辑

电力网中所採用的电抗器,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。由于採用了电抗器,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。近年来,在电力系统中,为了消除由高次谐波电压、电流所引起的电容器故障,在电容器迴路中採用串联电抗器的方法改变系统参数,已取得了显着的效果。
电气迴路的主要组成部分有电阻、电容和电感.电感具有抑制电流变化的作用,并能使交流电移相.把具有电感作用的绕线式的静止感应装置称为电抗器。
电力系统中所採取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串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。
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。电力网中所採用的电抗器,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。
由于採用了电抗器,在发生短路时,电抗器上的电压降落较大,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。

工作原理编辑

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儘可能就地平衡,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)当採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,便于採用。
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。

分类编辑

依靠线圈的感抗起阻碍电流变化作用的电器。电抗器可按用途、按有无铁心和按绝缘结构分类。
电抗器图册
1、按用途分为7种。
①限流电抗器:串联在电力电路中,用来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,用来防止输电线由于距离很长而引起的工频电压过分升高,作无功补偿用。
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,用来阻挡载波信号,使之进入接收设备,以完成通信的作用。
④消弧电抗器:又称消弧线圈,接在三相变压器的中性点和地之间,用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流,来补偿流过接地点的电容性电流,使电弧不易持续起燃,从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。
⑤滤波电抗器:用于两个方面,一是用于减小整流电路中直流电流上纹波的幅值;二是和电容器构成对某种频率能发生共振的电路,用以消除电力电路某次谐波的电压或电流。
⑥电炉电抗器:和电炉变压器串联,用来限制变压器的短路电流。
⑦起动电抗器:与电动机串联,用来限制电动机的起动电流。

2、按有无铁心可分为2种。
①空心式电抗器:线圈中无铁心,其磁通全部经空气闭合
②铁心式电抗器:其磁通全部或大部分经铁心闭合。铁心式电抗器工作在铁心饱和状态时,其电感值大大减少,利用这一特性製成的电抗器叫饱和式电抗器。
3、按绝缘结构又可分为2种。
①乾式电抗器:其线圈敞露在空气中,以纸板、木材、层压绝缘板、水泥等固体绝缘材料作为对地绝缘和匝间绝缘。
②油浸式电抗器:其线圈装在油箱中,以纸、纸板和变压器油作为对地绝缘和匝间绝缘。

4、按配套不同设备不同功能可分类如下:
①变频器用进线电抗器|输出电抗器|直流电抗器②配套电容柜电容器用单/三相串联电抗器,三相滤波电抗器③配套中频炉用中频
平波电抗器④试验柜专配试验电抗器

特点编辑

进线电抗器

1、该进线电抗器ACL为三相,均为铁芯乾式;
2、铁芯採用优质低损耗进口冷轧硅钢片,气隙採用环氧层压玻璃布板作间隔,以保证电抗器气隙在运行过程中不发生变化;
3、线圈採用H级漆包扁铜线绕制,排列紧密且均匀,外表不包绝缘层,且有极佳的美感且有较好的散热性能;
4、进线电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘→真空浸漆→热烘固化这一工艺流程,採用H级浸渍漆,使电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起,不但大大减小了运行时的噪音,而且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能安全地无噪音地运行;
5、进线电抗器芯柱部分紧固件採用无磁性材料,减少运行时的涡流发热现象;
6、外露部件均採取了防腐蚀处理,引出端子採用镀锡铜管端子;
7、该进线电抗器与国内同类产品相比具有体积小、重量轻、外观美等优点,可与国外知名品牌相媲美。

输出电抗器

输出电抗器OCL亦称马达电抗器,它的作用是限制电机连线电缆的容性充电电流及使电机绕组上的电压上升率限制在54OV/us以内,一般功率为4-90KW变频器与电机间的电缆长度超过50m时,应设定输出电抗器,它还用于钝化变频器输出电压(开关的陡度),减少对逆变器中的元件(如IGBT)的扰动和冲击。输出电抗器主要套用于工业自动化系统工程中,特别是使用变频器的场合,用于延长变频器的有效传输距离,有效抑制变频器的IGBT模组开关时产生的瞬间高压。
输出电抗器的使用说明:为了增加变频器到电机之间的距离可以适当加粗电缆,增加电缆的绝缘强度,儘量选用非禁止电缆。
输出电抗器的特点:
1、适用于无功补偿和谐波的治理;
2、输出电抗器主要作用是补偿长线分布电容的影响,抑制输出谐波电流;
3、有效地保护变频器和改善功率因数,能阻止来自电网的干扰,减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。

输入电抗器

输入电抗器ACL的作用是限制变流器换相时电网侧的电压降;抑制谐波以及并联变流器组的解耦;限制电网电压的跳跃或电网系统操作时所产生的电流冲击。当电网短路容量与变流器变频器容量比大于33:1时,输入电抗器的相对电压降,对单象限工作为2%,四象限为4%。当电网短路电压大于6%时,允许输入电抗器运行。对于12脉动整流单元,至少需要一相对电压降为2%的网侧进线电抗器。输入电抗器主要套用于工业/工厂自动化控制系统中,安装在变频器、调速器与电网电源输入电抗器之间,用于抑制变频器、调速器等产生的浪涌电压和电流,最大限度的衰减系统中的高次谐波及畸变谐波。
输入电抗器的特点:
1、适用于无功功率补偿和谐波的治理;
2、输入电抗器用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击;对谐波起滤波作用,以抑制电网电压波形畸变;
3、平滑电源电压中包含的尖峰脉冲,平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷。

特点

1.该产品分为三相、单相两种,为铁芯乾式;
2.铁芯採用体质冷轧死硅钢片,经高速沖床沖剪,具有毛刺小、规则均匀、叠片整齐优美,确保电抗器运行低温升低噪声的性能。
3.线圈採用优质绝缘导线,经专用机器绕制,具有平整理度好,外形美观的优点。
4.电抗器装配过程中,所有夹件经过防腐蚀外理,关键夹件採用无磁材料,并经预哄真空浸漆热烘固化这一流程,使电抗器线圈用铁芯牢固成为一体,大大减少了运行时温升及噪声,有效提高了电抗器品质因数用减少谐波的效果。
5.电抗器外形尺寸参考标準柜体尺寸设计,体积小,接线方便,大大节约用户柜体成本投资。

使用条件

  1. 海拔高度不超过2000米。
    2.运行环境温度过-25到+45度,相对湿度不超过90%。
    3.周围无有害气体,无易燃易爆物品。
    4.周围环境应有良好的通风条件,如装在柜内,应加装通风设备。

解谐电抗器

现代电力电子设备的大量使用产生的非线性电流,产生的谐波影响电网并加重电网污染,并导致电容器,变压器及传输设备产生的严重干扰。谐振及电压畸变还会造成供电用电事故,解谐电抗器作用是改善与避免谐波电流的危害。该系列产品用于低压无功补偿中,与电容器串联使用。现代电力电子设备的大量使用产生的非线性电流,产生的谐波影响电网并加重电网污染,并导致电容器,变压器及传输设备产生的严重干扰。谐振及电压畸变还会造成供电用电事故,解谐电抗器作用是改善与避免谐波电流的危害。该系列产品用于低压无功补偿中,与电容器串联使用。
电容器串联解谐电抗器后谐振频率低于系统最低(一般为5次及7次),使其在工频下呈容性,从而防止并联谐振及无放大谐波电流之虑。
产品技术特点:
1.解谐电抗器低损耗,高抗谐波能力。高线性以免过载时电磁饱和,低噪音,安装方便,环保特性,使用寿命长,带温度控制保护。
2.电抗器铁芯採用优质的冷轧低损耗硅钢片,芯柱採用多分散式气息,减小漏磁,减小损耗。
3.线圈採用优质的杜邦NOMEX纸包扎的铜线绕制,耐温等级高,绝缘强度好,绕制时排列整齐,外观不仅美观而且散热好。
4.电抗器的线圈和铁芯组装成一体后,经过预烘去潮→真空浸渍→高温固化→修正这一工艺流程,採用H级浸渍油漆,使电抗器的线圈和铁芯牢固结合成一体,不但大大减小了运行时的噪音,而且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能安全无噪音地运行。
5.电抗器芯柱採用无磁性材料固定铁芯,确保电抗器具有较高的品质因数和较低的温升。
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