電抗器的技術(shù)知識(shí)

電抗器也叫電感器，一個(gè)導(dǎo)體通電時(shí)就會(huì)在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以所有能載流的電導(dǎo)體都有一般意義上的感性。電抗器作為無(wú)功補(bǔ)償手段，在電力系統(tǒng)中是不可缺少的。

一、串聯(lián)電抗器: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。電抗率是電抗器的主要參數(shù)，電抗率的大小直接影響它的作用。限流電抗器電抗率在0.1-1%，而抑制諧波的電抗器電抗率在4.5%-13%，限流電抗器把涌流限制在電容器額定電流10倍以下為宜。配置限流電抗器時(shí)，應(yīng)考慮線路電抗(1μH/M)。

二、并聯(lián)電抗器1、削弱空載或輕載時(shí)長(zhǎng)線路的電容效應(yīng)所引起的工頻電壓升高。這種電壓升高是由于空載或輕載時(shí)，線路的電容(對(duì)地電容和相間電容)電流在線路的電感上的壓降所引起的。它將使線路電壓高于電源電壓。通常線路愈長(zhǎng)，則電容效應(yīng)愈大，工頻電壓升高也愈大?！?duì)超高壓遠(yuǎn)距離輸電線路而言，空載或輕載時(shí)線路電容的充電功率是很大的，通常充電功率隨電壓的平方面急劇增加，巨大的充電功率除引起上述工頻電壓升高現(xiàn)象之外，還將增大線路的功率和電能損耗以及引起自勵(lì)磁，同期困難等問(wèn)題。裝設(shè)并聯(lián)電抗器可以補(bǔ)償這部分充電功率。2、改善沿線電壓分布和輕載線路中的無(wú)功分布并降低線損。　當(dāng)線路上傳輸?shù)墓β什坏扔谧匀还β蕰r(shí)，則沿線各點(diǎn)電壓將偏離額定值，有時(shí)甚至偏離較大，并聯(lián)電抗器的補(bǔ)償，則可以仰低線路電壓得升高。3、加速單相瞬時(shí)接地故障時(shí)電弧的熄滅，提高線路自動(dòng)重合閘的成功率。

三、啟動(dòng)電抗器:交流異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流大，是額定電流的5—7倍，因此，大型電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較大的電壓降，對(duì)線路的電氣設(shè)備產(chǎn)生較大的影響。通常用降壓的方法來(lái)限制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流。降壓?jiǎn)?dòng)的可在電動(dòng)機(jī)的線路上串聯(lián)電抗器，一般匹配的電動(dòng)機(jī)的功率在220KW—4800KW。

四、濾波電抗器:濾波電抗器與連接作調(diào)諧濾波回路，用來(lái)減低或?yàn)V除諧波。濾波電抗器既可并聯(lián)在系統(tǒng)上，也可串聯(lián)在系統(tǒng)上。

五、半芯電抗器:半芯電抭器是介于鐵芯電抭器和空芯電抗器之間的一種新型電抭器，在空芯電抗器繞組內(nèi)加上不閉合磁路的鐵芯，使半芯電抗器兼有鐵芯電抗器和空芯電抗器的優(yōu)點(diǎn)，它是一種只有芯柱沒(méi)有鐵軛的電抗器，相對(duì)傳統(tǒng)電抗器具有以下優(yōu)勢(shì)：1. 線性特性好，線性度接近于直線，阻抗不隨電流增加而減小，即使過(guò)電流，電感值仍可保持不變，線性度可做到6—10，滿足啟動(dòng)、濾波等沖擊較頻繁的特殊場(chǎng)合使用的要求。3.芯柱可調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電感量的微調(diào)。2. 體積小。半芯電抗器線圏直徑比空芯電抗器直徑小20% 電抗器損耗低25%，便于在柜內(nèi)安裝，是無(wú)功補(bǔ)償較好的串聯(lián)電抗器?！?. 噪聲小。噪聲低于50db。因取消上下鐵軛，所以半芯電抗器噪聲小，噪聲低于50db并采用了輻射鐵芯結(jié)構(gòu)，散熱好，溫升低。4.節(jié)能降耗，安全可靠，具有較高的性能和經(jīng)濟(jì)性。

六、空心電抗器:空心電抗器是相對(duì)有鐵心的電抗器而言的。瓦藍(lán)科技各種規(guī)格的空心電抗器，電壓范圍從380V—35KV，容量100VAR至3500KVAR，常用于無(wú)功補(bǔ)償、濾除諧波、限流等場(chǎng)合?？招碾娍蛊髦饕譃椋捍?lián)電抗器、濾波電抗器、限流電抗器、并聯(lián)電抗器等系列。干式空心電抗器是近幾年來(lái)研制開發(fā)的新型電抗器,它具有線性度好，參數(shù)穩(wěn)定，無(wú)噪聲，過(guò)流能力強(qiáng)，散熱能力強(qiáng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固，戶內(nèi)、戶外都可使用，防火性能好的特點(diǎn)?；旧厦饩S護(hù)。缺點(diǎn)是體積較大，損耗較大。

七、限流電抗器:當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，用來(lái)限制饋線過(guò)流的電抗器。

電抗器在變頻器上的作用

1、輸入電抗器的作用:用來(lái)限制電網(wǎng)電壓突變和操作過(guò)電壓引起的電流沖擊，平滑電源電壓中包含的尖峰脈沖，或平滑橋式整流電路換相時(shí)產(chǎn)生的電壓缺陷, 有效地保護(hù)變頻器和改善功率因數(shù)，它既能阻止來(lái)自電網(wǎng)的干擾，又能減少整流單元產(chǎn)生的諧波電流對(duì)電網(wǎng)的污染。

2、輸出電抗器的作用:輸出電抗器主要作用是補(bǔ)償長(zhǎng)線(50-200m)分布電容的影響，并能抑制輸出諧波電流，提高輸出高頻阻抗,有效抑制dv/dt.減低高頻漏電流,起到保護(hù)變頻器,減小設(shè)備噪聲的作用。電容器在補(bǔ)償功率的時(shí)候，往往會(huì)受到諧波電壓和諧波電流的沖擊，造成電容器損壞和功率因數(shù)降低，為此，需要在補(bǔ)償?shù)臅r(shí)候進(jìn)行諧波治理。

3、直流電抗器的作用:直流電抗器接在變頻系統(tǒng)的直流整流環(huán)節(jié)與逆變環(huán)節(jié)之間，主要用途是將疊加在直流電流上的交流分量限定在某一規(guī)定值,保持整流電流連續(xù)，減小電流脈沖值,使逆變環(huán)節(jié)運(yùn)行更穩(wěn)定及改善變頻器的功率因數(shù)。

由于采用了進(jìn)出線電抗器，在發(fā)生短路時(shí),進(jìn)出線電抗器上的電壓降較大，所以也起到了維持母線電壓水平的作用，使母線上的電壓波動(dòng)較小，保證了非故障線路上的用戶電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。進(jìn)出線電抗器作為無(wú)功補(bǔ)償手段。并聯(lián)進(jìn)出線電抗器：發(fā)電機(jī)滿負(fù)載試驗(yàn)用的進(jìn)出線電抗器是并聯(lián)進(jìn)出線電抗器的雛型。鐵心式進(jìn)出線電抗器由于分段鐵心餅之間存在著交變磁場(chǎng)的吸引力，因此噪音一般要比同容量變壓器高出10dB左右。限流進(jìn)出線電抗器：限流進(jìn)出線電抗器一般用于配電線路。從同一母線引出的分支饋線上往往串有限流進(jìn)出線電抗器，以限制饋線的短路電流，并維持母線電壓，不致因饋線短路而致過(guò)低。阻尼進(jìn)出線電抗器(通常也稱串聯(lián)進(jìn)出線電抗器)與電容器組或密集型電容器相串聯(lián)，用以限制電容器的合閘涌流。這一點(diǎn)，作用與限流進(jìn)出線電抗器相類似濾波進(jìn)出線電抗器濾波進(jìn)出線電抗器與濾波電容器串聯(lián)組成諧振濾波器，一般用于3次至17次的諧振濾波或更高次的高通濾波。直流輸電線路的換流站、相控型靜止補(bǔ)償裝置、中大型整流裝置、電氣化鐵道，以至于所有大功率晶閘管控制的電力電子電路都是諧波電流源，必須加以濾除，不讓其進(jìn)入系統(tǒng)。電力部門對(duì)于電力系統(tǒng)中的諧波有具體規(guī)定。

進(jìn)出線電抗器的接線分串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式。串聯(lián)進(jìn)出線電抗器通常起限流作用，并聯(lián)進(jìn)出線電抗器經(jīng)常用于無(wú)功補(bǔ)償。主要用于無(wú)功補(bǔ)償和濾波．
1、半芯干式并聯(lián)進(jìn)出線電抗器：在超高壓遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)中，連接于變壓器的三次線圈上。用于補(bǔ)償線路的電容性充電電流，限制系統(tǒng)電壓升高和操作過(guò)電壓，保證線路可靠運(yùn)行。
2、半芯干式串聯(lián)進(jìn)出線電抗器：安裝在電容器回路中
進(jìn)出線電抗器-分類    依靠線圈的感抗起阻礙電流變化作用的電器。進(jìn)出線電抗器可按用途、按有無(wú)鐵心和按絕緣結(jié)構(gòu)分類。
進(jìn)出線電抗器按用途分為7種。
①限流進(jìn)出線電抗器:串聯(lián)在電力電路中，用來(lái)限制短路電流的數(shù)值。②并聯(lián)進(jìn)出線電抗器：一般接在超高壓輸電線的末端和地之間，用來(lái)防止輸電線由于距離很長(zhǎng)而引起的工頻電壓過(guò)分升高，作無(wú)功補(bǔ)償用。
③通信進(jìn)出線電抗器：又稱阻波器，串聯(lián)在兼作通信線路用的輸電線路中，用來(lái)阻擋載波信號(hào)，使之進(jìn)入接收設(shè)備，以完成通信的作用。
④消弧進(jìn)出線電抗器：又稱消弧線圈，接在三相變壓器的中性點(diǎn)和地之間，用以在三相電網(wǎng)的一相接地時(shí)供給電感性電流，來(lái)補(bǔ)償流過(guò)接地點(diǎn)的電容性電流，使電弧不易持續(xù)起燃，從而消除由于電弧多次重燃引起的過(guò)電壓。
⑤濾波進(jìn)出線電抗器：用于兩個(gè)方面，一是用于減小整流電路中直流電流上紋波的幅值；二是和電容器構(gòu)成對(duì)某種頻率能發(fā)生共振的電路，用以消除電力電路某次諧波的電壓或電流。
⑥電爐進(jìn)出線電抗器：和電爐變壓器串聯(lián)，用來(lái)限制變壓器的短路電流。
⑦起動(dòng)進(jìn)出線電抗器：與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，用來(lái)限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。
2、按有無(wú)鐵心可分為2種。
①空心式進(jìn)出線電抗器:線圈中無(wú)鐵心，其磁通全部經(jīng)空氣閉合
②鐵心式進(jìn)出線電抗器：其磁通全部或大部分經(jīng)鐵心閉合。鐵心式進(jìn)出線電抗器工作在鐵心飽和狀態(tài)時(shí)，其電感值大大減少，利用這一特性制成的進(jìn)出線電抗器叫飽和式進(jìn)出線電抗器。

3、按絕緣結(jié)構(gòu)又可分為2種。
①干式進(jìn)出線電抗器：其線圈敞露在空氣中，以紙板、木材、層壓絕緣板、水泥等固體絕緣材料作為對(duì)地絕緣和匝間絕緣。
②油浸式進(jìn)出線電抗器：其線圈裝在油箱中，以紙、紙板和變壓器油作為對(duì)地絕緣和匝間絕緣，

電力與能源-電抗器

電抗器作為無(wú)功補(bǔ)償手段，在電力系統(tǒng)中是不可缺少的。
并聯(lián)電抗器：發(fā)電機(jī)滿負(fù)載試驗(yàn)用的電抗器是并聯(lián)電抗器的雛型。鐵心式電抗器由于分段鐵心餅之間
存在著交變磁場(chǎng)的吸引力，因此噪音一般要比同容量變壓器高出10dB左右。
限流電抗器：限流電抗器一般用于配電線路。從同一母線引出的分支饋線上往往串有限流電抗器，以
限制饋線的短路電流，并維持母線電壓，不致因饋線短路而致過(guò)低。
阻尼電抗器(通常也稱串聯(lián)電抗器)與電容器組或密集型電容器相串聯(lián)，用以限制電容器的合閘涌流。
這一點(diǎn)，作用與限流電抗器相類似濾波電抗器濾波電抗器與濾波電容器串聯(lián)組成諧振濾波器，一般用
于3次至17次的諧振濾波或更高次的高通濾波。直流輸電線路的換流站、相控型靜止補(bǔ)償裝置、中大型
整流裝置、電氣化鐵道，以至于所有大功率晶閘管控制的電力電子電路都是諧波電流源，必須加以濾
除，不讓其進(jìn)入系統(tǒng)。電力部門對(duì)于電力系統(tǒng)中的諧波有具體規(guī)定。
消弧線圈：消弧線圈廣泛用于lOkV-6kV級(jí)的諧振接地系統(tǒng)。由于變電所的無(wú)油化傾向，因此35kV以下的
消弧線圈現(xiàn)很多是干式澆注型。
平波電抗器：平波電抗器用于整流以后的直流回路中。整流電路的脈波數(shù)總是有限的，在輸出的整直電
壓中總是有紋波的。這種紋波往往是有害的，需要由平波電抗器加以抑制。直流輸電的換流站都裝有平
波電抗器，使輸出的直流接近于理想直流。直流供電的晶閘管電氣傳動(dòng)中，平波電抗器也是不可少的。
直流控制的飽和電抗器：串在電路中的扼流式或自飽和飽和電抗器，在電壓正弦波的周期內(nèi)，飽和電
抗器在飽和前吸收了一定的伏-秒，達(dá)到飽和，以后就呈全開放狀態(tài)。因此其輸出電壓是非正弦的，這
種飽和電抗器的作用與晶閘管相似。

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