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限流电抗器的原理及作用

发布时间:2021-09-26 03:20:22 浏览量:1171 返回上一页

电抗器.jpg

限流电抗器限制系统内的合闸涌流、高次谐波、短路故障电流等用途的感性元件。电抗器由铜或铝质线圈制成。冷却方式有油浸和干式自冷方式。支持物的结构有水泥柱式和夹持式等。

对于特种用途的电抗器,如电机起动用电抗器等无统一规格。用于限制合闸涌流的串联电抗器按照断路器、电流互感器的允许涌流值进行选择。用于限制高次谐波和涌流的串联电抗器的电抗值则按照所限制的谐波与电容器容量选择。串联电抗器的长期最大允许电流等于1.35倍额定电流时,电抗值不应低于90%额定电抗值。

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。

工作原理

电力网中所采用的电抗器,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。

由于采用了电抗器,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。

功能

发电厂和变电站中装限流电抗器的目的是限制短路电流,以便能经济合理地选择电器。电抗器按安装地点和作用不同可分为线路电抗器、母线电抗器及变压器回路电抗器。

(1)线路电抗器。为了使出线能选用轻型断路器以及减小馈线电缆的截面,常将线路电抗器串接在电缆馈线上。当线路电抗器后发生短路时,它不仅限制了短路电流,还能维持较高的母线剩余电压,以提高供电的可靠性。由于电缆的电抗值较小且有分布电容,即使短路发生在电缆末端,也会产生和母线短路差不多大小的短路电流。

(2)母线电抗器。母线电抗器串接在发电机电压母线的分段处或主变压器的低压侧,用来限制厂内、外短路时的短路电流,也称为母线分段电抗器。当线路上或一段母线上发生短路时,它能限制另一段母线提供的短路电流。若能满足要求,可省去在每条线路上装设电抗器,以节省工程投资,但它限制短路电流的效果较小。 [2] 

(3)变压器回路电抗器。它安装在变压器回路中,用于限制短路电流,以使变压器回路能选用轻型断路器。

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