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时间:2019-10-21
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1、串联电抗器选型电抗器也叫电感器,根据用途来可分为:①并联电抗器;②串联电抗器;③调谐电抗器;④输出电抗器;⑤输入电抗器;⑥限流电抗器;⑦消弧线;⑧阻尼电抗器;⑨平波电抗器。电抗器就是导线绕成螺线管形式(空心电抗器),有时为了增加电感值,会在线圈中插入铁心(铁芯电抗器),铁芯中均匀分布多个气隙。非调谐补偿滤波单元,叩采用串联电抗器与并联电容器串联,根据接入点处系统谐波分布情况,采用合适的电抗率P,即电抗器与串联电容的阻抗比值:匹,常用的电抗率为0.5/1%、6/7%、13.5/14%。Xc低压无功补偿回路串联电抗器,有两个主要作用:1・降低电容器投入瞬间涌流在20.以内,减小故
2、障情况下电流,在允许范围内;如电抗率P选0.5%、1%阻尼电抗器II・抑制接入点系统谐波侵入电容,延长电容使用寿命;如电抗率选为7%、14%等第一种情况,使用场合为:在系统谐波含量小(电压总谐波畸变率THDU<5%),对用电设备影响不大,不需要特别抑制及治理措施。一般采用纯电容补偿方案。当然有条件的话串联阻尼电抗器,能减小合闸涌流对电容器金属极板的冲击,起保护电容器,减小系统电压波动。第二种应用情况为:系统各次谐波明显,电压总谐波畸变率THDU>5%,对敏感设备已经造成影响,像无功补偿用电容,谐波侵入,造成严重过载,发热等故障。采取的应对措施是前段串联电抗器,改变补偿支路的阻
3、抗特性,防止谐波的放大甚至谐振。系统中谐波次数、含量大小,我们可以通过专业测量仪表,如FLUK表,直观显示出来。下图为一层写字楼谐波测量出Screen2015/11/23...
4、CD回图1通过大量的实地勘察,低压系统谐波次数、含量主要集中在13次以内,其中3次、5次、7次、9次、11次为重灾区。我们知道了谐波对并联电容器的危害,对补偿稳定性的危害,就必须采取串联电抗器的办法,那电抗器要怎么选,选多大的合适哪?看下图2——调谐次数横坐标为系统谐波次数,1为基波(频率50Hz)、2次谐波(频率100Hz)、3次谐波(频率为150Hz)...;纵坐标为单元(电容+电抗)基波与谐波下
5、阻抗比值;曲线为各类电抗率,曲线与横坐标的交点为P对应的调谐次数。见下表1电抗率P%调谐次数n调谐频率fn/Hz5%4.47223.55.67%4.22106%4.082047%3.7818912.5%2.83141.514%2.67133.5表1曲线与横坐标交点的左侧,单元阻抗呈容性(capacitive),右侧单元阻抗呈感性(inductive)□如电抗率14%的电容+电抗组合单元①对于基波(1次)落在坐标交点(267次)的左侧,因为f=50Hz时单元呈容性,系统阻抗呈感性,从而用作无功补偿,提高系统功率因数;②3次谐波落在坐标交点(2.67次)的右侧,在f=150Hz组
6、合单元阻抗呈感性,而系统总阻抗呈感性,所以不发生串联或并联谐振,也无谐波电流放大风险。抑制了三次谐波侵入电容,对三次以上谐波也一样抑制效果。当电抗率选7%的组合单元时,坐标交点(调谐次数为3.78次),同样分析:可补偿基波(1次)无功功率,抑制5次及以上谐波。但是3次谐波落在交点左侧,在f=150Hz下单元阻抗呈容性,系统总阻抗呈感性,正负抵消,谐波阻抗减小,3次谐波电流增加,导致总电流增加。所以此种情况下,不能选择7%电抗率,应选14%电抗率。当然市面上经常见到,电抗率5%~7%范围内多种档次,从性能上来说都能抑制五次及以上谐波,主要还是造价成本方面考虑,因电容值C恒定时,
7、P=(2^f)2LC主要取决于电抗值L,电抗率越高,L也越大,线圈、铁芯用料越多,成本较高。12.5%~14%范围内也是一个道理。但为什么还要匹配7%,14%电抗率的电抗器哪?也是考虑实用性、可靠性:我们知道电容器是一个消耗品,内部容值C是一个衰减的过程,随着使用环境、内部温度、内部电场环境、长期运行等因数,随着容值降低,调谐次数(参考图2中曲线与横坐标交点)向右偏移。比如P二5%,调谐次数4.47,调谐频率223.5Hz,随容值衰减,慢慢靠近5次谐波250Hz,就可能产生谐波放大,所以有的电容柜运行一段时间,电流激增,发生接地及短路故障都由此造成,也跟电容品质有很大关系。所
8、以我们在选用优质电容器的同时,尽量让调谐次数远离谐波次数,从而更好的达到抑制谐波的目的。
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