高抗原理结构的讲解.pptx

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1、目录第一部分高压并联电抗器的作用第二部分高压并联电抗器的结构特点第三部分高压并联电抗器附件介绍第一部分高压并联电抗器的作用第一部分高压并联电抗器的作用高压并联电抗器是接在高压输电线路上的大容量的电感线圈，它的作用是补偿高压输电线路的电容和吸收其无功功率，防止电网轻负荷时因容性功率过多引起的电压升高。高压并联电抗器是超高压电网中普遍采用的重要设备之一，它在电网中的作用主要有以下四点：第一部分1.降低工频电压升高超高压输电线路一般距离较长，从二三百公里至数百公里。同时，由于采用分裂导线，所以线路的电容很大，每条线路的充电容性功率可达二三十万千乏。大量容性功率通过系统感性元件（例如

2、变压器和输电线路）时，末端电压将要升高，即所谓“容升”现象。在长线路首末端装设高压并联电抗器，可补偿线路上的电容电流，削弱这种容升效应，从而限制工频电压的升高。补偿的效果取决于电抗器相对线路充电无功功率的容量。第一部分2.降低操作过电压操作过电压常常是在工频电压升高的基础上出现的，如甩负荷、切除接地故障和重合闸等。所以，工频电压升高的程度直接影响操作过电压的幅值。因此，加装电抗器之后，由于工频电压的升高得到了限制，操作过电压也随之降低。第一部分3.避免发生发电机带长线出现的自励磁线路终端甩负荷、计划性合闸和并网等情况，都将形成较长时间的发电机带空载长线的运行方式。计划性合闸是

3、容性阻抗，因而可能导致发电机的自励磁。自励磁引起的工频电压升高可能达到额定电压的1.5-2.0倍，甚至更高，它不仅使得并网时的合闸操作成为不可能，而且其持续发展也将严重威胁网络中电气设备的安全运行，这是不容许的。并联电抗器能大量补偿容性无功功率，从而破坏发电机的自励磁条件。第一部分4.有利于单相自动重合闸为了提高运行可靠性，超高压电网中常采用单相自动重合闸。但由于输电线路存在线间电容和电感，故障相断开短路电流后，非故障相将经过这些电容和互感向故障相继续提供电弧电流，即所谓的“潜供电流”，使电弧难以熄灭。如果线路上有并联电抗器，其中性点经小电抗接地，就可以限制或消除单相接地电弧

4、的潜供电流，使电弧熄灭，重合闸成功。第一部分潜供电流当故障相线路自两侧切除后，如图所示，由于非故障相与断开相之间存在有静电（通过电容）和（通过电感）电磁的联系，因此，虽然短路电流已被切断，但在故障点的弧光通道中，仍然流有如下的电流：（1）非故障相A通过A-C相间的电容Cac供给的电流Iac；（2）非故障相B通过B-C相间的电容Cbc供给的电流Ibc；（3）继续运行的两相中，由于流过负荷电流Ia和Ib而在C相中产生互感电动势Em，此电动势通过故障点和该相对地电容C0而产生的电流Im。这些电流的总和就称为潜供电流。第一部分一般来说，我们会将上述的Iac与Ibc的和称为潜供电流的横

5、分量，将Im称为潜供电流的纵分量。第一部分潜供电流的危害潜供电流对灭弧产生影响，由于此电流的存在，将使短路时弧光通道去游离受到严重的阻碍。另外，重合闸只有在故障点电弧熄灭且绝缘强度恢复以后才有可能成功，若潜供电流值较大，会导致重合闸失败。第一部分潜供电流的消除为了消除潜供电流的横分量，可以在线路上接一组三角形接线的电抗器，补偿相间电容C，使相间阻抗趋向无穷大。这样，潜供电流的横分量将趋向于零。当然，三角形接线的电抗器也可以用星形连接而中性点不接地的电抗器来代替，取XY=1/3XD时两者是等效的。如图所示。第一部分潜供电流的消除为了消除潜供电流的纵分量，可根据需要在线路上加装一

6、组星形连接中性点接地的电抗器，补偿导线对地电容C0，使相对地阻抗趋向无穷大。这样，潜供电流纵分量的回路阻抗很大而电流趋向于零。为了方便，这些Y连接的和Y0连接的电抗器又可以简化合并成中性点对地加装小电抗器的XN的Y连接的电抗器。如图所示。第一部分中性点电抗器的作用（1）中性点电抗器与三相并联电抗器相配合，补偿相间电容和对地电容，限制过电压，消除潜供电流，保证线路单相自动重合闸装置正常工作。（2）限制电抗器非全相断开时的谐振过电压。因为非全相断开时一个谐振过程，在此谐振过程中可能产生很高的谐振电压。第一部分高压并联电抗器的接入方式高压并联电抗器接入线路的方式有多种。目前我国较为

7、普遍的方式有两种：一是通过断路器、隔离开关将电抗器接入线路；二是只通过隔离开关将电抗器接入线路。前者投资大，但运行方式灵活；后者当电抗器故障或保护误动时，会使线路随之停电。第二部分高压并联电抗器的结构特点第二部分高压并联电抗器的结构特点并联电抗器由铁芯、绕组和辅助设备组成。超高压大容量充油电抗器的外形与变压器相似，但内部结构不同。变压器的绕组有一次绕组和二次绕组，铁心磁路中没有气隙，而电抗器只是一个磁路带气隙的电感线圈。主变铁芯结构主变壳身结构第二部分高压并联电抗器的结构特点第二部分并联电抗器与普通变压