串聯電抗器主要用來限製短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯或並聯用來限製電網中的高次諧波。 220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以通過調整並聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力係統無功功率有關運行狀況的多種功能,主要包括:
1、輕空載或輕負荷線路上的電容效應,以降低工頻暫態過電壓;
2、改善長輸電線路上的電壓分布;
3、使輕負荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡,防止無功功率不合理流動同時也減輕了線路上的功率損失;
4、在大機組與係統並列時降低高壓母線上工頻穩態電壓,便於發電機同期並列;
5、防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象;
6、當采用電抗器中性點經小電抗接地裝置時,還可用小電抗器補償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動熄滅,便於采用。
電抗器的接線分串聯和並聯兩種方式。串聯電抗器通常起限流作用,並聯電抗器經常用於無功補償。
1、半芯幹式並聯電抗器:在超高壓遠距離輸電係統中,連接於變壓器的三次線圈上。用於補償線路的電容性充電電流,限製係統電壓升高和操作過電壓,保證線路可靠運行。
2、半芯幹式串聯電抗器:安裝在電容器回路中,在電容器回路投入時起。
電抗器的限流和濾波作用:
電網容量的擴大,使得係統短路容量的額定值迅速增大。
如在500kV變電所的低壓35kV側, 三相對稱短路電流有效值已經接近50kA。為了限製輸電線路的短路電流,保護電力設備,必須安裝電抗器,電抗器能夠減小短路電流和使短路瞬間係統的電壓保持不變。
在電容器回路安裝阻尼電抗器(即串聯電抗器),電容器回路投入時起抑製湧流的作用。同時與電容器組一起組成諧波回路,起各次諧波的濾波作用。如在500kV變電所35kV無功補償裝置的電容器回路中,為了限製投入電容器時的湧流和抑製電力係統的高次諧波,在35kV電容器回路中必須安裝阻尼電抗器,抑製3次諧波時,采用額定電壓35kV,額定電感量26.2mH,額定電流350A幹式空心單相戶外型阻尼電抗器,它與2.52Mvar電容器對3次諧波形成諧振回路,即3次諧波濾波回路。
同樣,為了抑製5次及以上高次諧波,采用了額定電壓35kV,額定電感量9.2mH,額定電流382A單相戶外型阻尼電抗器,它與2.52Mvar電容器對5次及以上高次諧波形成諧振回路。起到了抑製高次諧波的作用,需要說明的是,在國家標準《電抗器》GB10229—88和IEC289—88國際標準中均對阻尼電抗器的使用和技術條件作了規定。但國內有些部門將阻尼電抗器稱為串聯電抗器,嚴格來講是不合適的,因為上述標準中均沒有串聯電抗器這個名稱。
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