電抗器的分類和作用
發(fā)布時(shí)間:2022-9-8
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。然而通電長(zhǎng)直導(dǎo)體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不強(qiáng),因此實(shí)際的電抗器是導(dǎo)線繞成螺線管形式,稱空心電抗器;有時(shí)為了讓這只螺線管具有更大的電感,便在螺線管中插入鐵心,稱鐵心電抗器。電抗分為感抗和容抗,比較科學(xué)的歸類是感抗器(電感器)和容抗器(電容器)統(tǒng)稱為電抗器,然而由于過去先有了電感器,并且被稱為電抗器,所以現(xiàn)在人們所說的電容器就是容抗器,而電抗器專指電感器。
分類:
(1)按結(jié)構(gòu)及冷卻介質(zhì):分為空心式、鐵心式、干式、油浸式等,
例如 :干式空心電抗器、干式鐵心電抗器、油浸鐵心電抗器、油浸空心電抗器、夾持式干式空心電抗器、繞包式干式空心電抗器、水泥電抗器等。
(2)按接法:分為并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電抗器。
(3)按功能:分為限流和補(bǔ)償。
(4)按用途:按具體用途細(xì)分,例如:限流電抗器、濾波電抗器、平波電抗器、功率因數(shù)補(bǔ)償電抗器、串聯(lián)電抗器、平衡電抗器、接地電抗器、消弧線圈、進(jìn)線電抗器、出線電抗器、飽和電抗器、自飽和電抗器、可變電抗器(可調(diào)電抗器、可控電抗器)、軛流電抗器、串聯(lián)諧振電抗器、并聯(lián)諧振電抗器等。
一、串聯(lián)電抗器
串聯(lián)于電容器裝置回路中,用于減少電容器組涌流倍數(shù)及抑制諧波電壓放大,減少系統(tǒng)電壓波形畸變??煞譃槠胀ù?lián)電抗器(油浸鐵芯式)和干式空芯串聯(lián)電抗器兩種。
二、干式空芯電抗器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
干式空芯電抗器的特點(diǎn)有:
(1)干式空芯電抗器為無油結(jié)構(gòu),杜絕了油浸式電抗器的漏油、易燃等缺點(diǎn),保證了運(yùn)行的安全。
(2)沒有鐵芯,不存在鐵磁飽和,電感值的線性度好。
干式空芯電抗器通常采用多層繞組并聯(lián)的筒形結(jié)構(gòu),各個(gè)包封之間的聚酯支撐條形成自然通風(fēng)氣道,便于空氣對(duì)流形成自然冷卻,散熱性好,熱點(diǎn)溫度低。繞組選用小截面圓導(dǎo)線多股平行繞制,可使渦流和漏磁損耗明顯減少。繞組外部用浸漬環(huán)氧樹脂玻璃纖維纏繞、嚴(yán)密包封,并經(jīng)高溫固化,使之具有很好的整體性;其機(jī)械強(qiáng)度高、耐受短時(shí)電流沖擊的能力強(qiáng),滿足動(dòng)、熱穩(wěn)定的要求。電抗器的整個(gè)外表面上都涂有抗紫外線、防老化的特殊防護(hù)層涂料,其附著力強(qiáng),能耐受戶外惡劣的氣候條件。
調(diào)諧電抗器
里面通過的是交流電,串聯(lián)電抗器的作用是與電容器串聯(lián),對(duì)規(guī)定的n次諧波分量構(gòu)成串聯(lián)諧振,從而吸收該諧波分量,通常n=5、7、11、13、19。
進(jìn)線電抗器
進(jìn)線電抗器:亦稱換相電抗器,用于電網(wǎng)進(jìn)線中,通過的是交流電流,進(jìn)線電抗器的作用是限制變流器換相時(shí)電網(wǎng)側(cè)的壓降和晶閘管的電流上升率di/dt和電壓上升率du/dt,以及并聯(lián)變流器組的解耦。
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,不致因饋線短路而過低。
阻尼電抗器
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:消弧線圈廣泛用于10kV-63kV級(jí)的諧振接地系統(tǒng)。由于變電所的無油化傾向,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: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。
平波電抗器在整流電路中是個(gè)重要元件,在中頻電源中主要作用是:
(1)限制短路電流,(逆變晶閘管換相時(shí)同時(shí)導(dǎo)通相當(dāng)于整流橋負(fù)載直接短路)沒有電抗器就直接短路。
(2)抑制中頻分量對(duì)工頻電網(wǎng)的影響。
(3)濾波作用(整流電流帶有交流成分;高頻交流不易通過大電感)使 整流輸出波形連續(xù),如不連續(xù),就會(huì)出現(xiàn)電流為零的時(shí)間,這時(shí)逆變橋停止工作,造成整流橋開路的現(xiàn)象。
(4)并聯(lián)逆變電路的輸入功率有無功分量的吞吐,逆變橋的輸入電路中必定有儲(chǔ)能的元件電抗器。
直流控制的飽和電抗器:串在電路中的扼流式或自飽和電抗器,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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