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電抗器的種類及特點(diǎn)、電抗器該如何選型

返回列表來源:領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時間:2018-10-16加入收藏關(guān)注:-

專家講堂1


電抗器也叫電感器,根據(jù)用途來可分為:
          ①并聯(lián)電抗器;②串聯(lián)電抗器;③調(diào)諧電抗器;④輸出電抗器;⑤輸入電抗器;⑥限流電抗器;⑦消弧線圈;⑧阻尼電抗器;⑨平波電抗器。
          電抗器就是導(dǎo)線繞成螺線管形式(空心電抗器),有時為了增加電感值,會在線圈中插入鐵心(鐵芯電抗器),鐵芯中均勻分布多個氣隙。
          非調(diào)諧補(bǔ)償濾波單元,即采用串聯(lián)電抗器與并聯(lián)電容器串聯(lián),根據(jù)接入點(diǎn)處系統(tǒng)諧波分布情況,采用合適的電抗率P,即電抗器與串聯(lián)電容的阻抗比值:Xl/Xc。常用的電抗率為0.5/1%、6/7%、13.5/14%。
低壓無功補(bǔ)償回路串聯(lián)電抗器,有兩個主要作用:
          1.降低電容器投入瞬間涌流在以內(nèi),減小故障情況下電流,在允許范圍內(nèi);如電抗率P選0.5%、1%阻尼電抗器
          2.抑制接入點(diǎn)系統(tǒng)諧波侵入電容,延長電容使用壽命;如電抗率選為7%、14%等。
          第一種情況,使用場合為:在系統(tǒng)諧波含量?。妷嚎傊C波畸變率THDu<5%),對用電設(shè)備影響不大,不需要特別抑制及治理措施。 一般采用純電容補(bǔ)償方案。當(dāng)然有條件的話串聯(lián)阻尼電抗器,能減小合閘涌流對電容器金屬極板的沖擊,起保護(hù)電容器,減小系統(tǒng)電壓波動
          第二種應(yīng)用情況為:系統(tǒng)各次諧波明顯,電壓總諧波畸變率THDu>5%,對敏感設(shè)備已經(jīng)造成影響,像無功補(bǔ)償用電容,諧波侵入,造成嚴(yán)重過載,發(fā)熱等、采取的應(yīng)對措施是前段串聯(lián)電抗器,改變補(bǔ)償支路的阻抗特性,防止諧波的放大甚至諧振。
          低壓系統(tǒng)諧波次數(shù)、含量主要集中在13次以內(nèi),其中3次、5次、7次、9次、11次為重災(zāi)區(qū)。
          我們知道了諧波對并聯(lián)電容器的危害,對補(bǔ)償穩(wěn)定性的危害,就必須采取串聯(lián)電抗器的辦法
          那電抗器要怎么選,選多大的合適哪?

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         橫坐標(biāo)為系統(tǒng)諧波次數(shù),1為基波(頻率50Hz)、2次諧波(頻率100Hz)、3次諧波(頻率為150Hz)…;
          縱坐標(biāo)為單元(電容+電抗)基波與諧波下阻抗比值;曲線為各類電抗率,曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為P對應(yīng)的調(diào)諧次數(shù)。
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         曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)的左側(cè),單元阻抗呈容性(capacitive),右側(cè)單元阻抗呈感性(inductive)如電抗率14%的電容+電抗組合單元
          ①對于基波(1次)落在坐標(biāo)交點(diǎn)(2.67次)的左側(cè),因?yàn)閒=50Hz時單元呈容性,系統(tǒng)阻抗呈感性,從而用作無功補(bǔ)償,提高系統(tǒng)功率因數(shù);
          ②3次諧波落在坐標(biāo)交點(diǎn)(2.67次)的右側(cè),在f=150Hz組合單元阻抗呈感性,而系統(tǒng)總阻抗呈感性,所以不發(fā)生串聯(lián)或并聯(lián)諧振,也無諧波電流放大風(fēng)險(xiǎn)。
抑制了三次諧波侵入電容,對三次以上諧波也一樣抑制效果。
          當(dāng)電抗率選7%的組合單元時,坐標(biāo)交點(diǎn)(調(diào)諧次數(shù)為3.78次),同樣分析:可補(bǔ)償基波(1次)無功功率,抑制5次及以上諧波。
          但是3次諧波落在交點(diǎn)左側(cè),在f=150Hz下單元阻抗呈容性,系統(tǒng)總阻抗呈感性,正負(fù)抵消,諧波阻抗減小,3次諧波電流增加,導(dǎo)致總電流增加。
所以此種情況下,不能選擇7%電抗率,應(yīng)選14%電抗率。

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