电抗器种类太多,不仅分高压电抗器、低压电抗器,还有滤波电抗器、通信电抗器、消弧电抗器(消弧线圈),还有空心电抗器、铁心电抗器等等,有熟悉的也有不熟悉的,有用过的,也有停在理论中的,本篇文章分享还是围绕实际工程项目中应用过的无功补偿用的低压电抗器去分享,如下图:一、先了解理论:电抗器基础知识:1. 电抗器的定义:电抗器也叫电感器,是一种利用电磁感应原理工作的电器元件。
当电流通过电抗器时,会在其周围产生磁场。
由于导体的几何形状(通常是将导线绕制成螺线管形式)和可能加入的铁心材料,电抗器能够展现出较大的电感值,从而对电流的变化产生阻碍作用,这种阻碍作用称为感抗。
电抗器的主要功能包括限制电流的突然变化、平滑电流波动、滤除电路中的谐波、改善功率因数以及在电力传输系统中起到稳定电压和电流的作用。
最通俗的讲,能在电路中起到阻抗作用的东西,我们就叫它电抗器。
定义拓展,这里敲黑板,个人觉得很多人常见但可能不知所以然的知识点:一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场,所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性(看了这段话大家便能理解上篇文章所说的为何一般电力系统呈感性)。
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(这里就明白为何变压器、电抗器要绕成线圈了),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。
2. 低压无功补偿串联电抗器的作用(1) 抑制合闸涌流:当电容器投切到电网中时,会产生较大的合闸涌流,这可能会对电容器及其他电气设备造成损害。
串联电抗器能够有效限制这种涌流,通常使其不超过电容器额定电流的一定倍数(如20倍),有助于延长电容器和其他电力设备的使用寿命,减少维护成本。
(2) 抑制谐波:电网中的非线性负载会产生谐波电流,这些谐波会缩短电容器使用寿命。
电抗器与电容器适当配比后,可以形成特定的谐振电路,对某些次谐波(如5次、7次、11次等)形成低阻抗路径,以此来滤除或抑制谐波电流,保护电容器免受谐波损害,并减少谐波对电网的影响。
(3) 维持系统稳定性:电抗器提供感性无功,可以与电容器的容性无功相抵消,帮助维持电力系统的无功平衡,稳定电网电压水平,提高电力系统的运行效率和安全性。
(4) 防止谐振:在某些条件下,电容器和系统电抗可能形成谐振条件,导致过电压或过电流。
通过精确设计的串联电抗器,可以调整系统的阻抗特性,避免发生谐振现象。
二、电抗器选型相关的关键参数根据以上电抗器通用型号,我们说下两个实际选型中关注的重点参数:电抗率和电抗器容量:(1) 电抗率K:需满足电抗器的电抗率K值的确定参照以下方式进行:a.仅考虑限制冲击涌流和合闸涌流时,则选 K=(0.5-1)%即可满足标准要求。
但这种电抗器对5次谐波电流放大严重,对3次谐波放大轻微。
b.系统中电网背景谐波为5次及以上时,这时应配置电抗率为(4.5-6)%较多,国际上也通常采用。
c.配置6%的电抗器抑制5次谐波效果好,但有明显的放大3次谐波作用。
d.当系统中背景谐波为3次及以上时,应配置电抗率为12%的电抗器。
e.配置电抗器,同时要考虑电容器的端电压升高,由于电容器电压升高,不但限制了电容器的投运量,而且影响了电容器的寿命,许多电容器的爆炸,鼓肚等大多数情况是由于端电压升高所致。
因此,对串联电抗器应充分考虑电容器电压升高所带来的影响。
(2) 电抗器容量:根据上面公式:电抗率k=电抗/电容,知道电抗率,知道无功补偿中的电容容量了,电抗不就呼之欲出了么,即:电抗=电抗率X电容。
到此,关于低压无功补偿用电抗器的分享,结束!欢迎关注互动,提建议!