蘇州東南電梯廠家向您介紹電抗器工作原理和作用,下面話不多說我們來講講電抗器。
一、電抗器是什么
通常在電路當中的電容與電感對于交流所產生的阻礙作用我們可以稱這種現象叫做電抗,而符號則是用X來進行表示。電抗器是什么?在行業中也有人稱之它為電感器,是由一個導體在通電的狀態下時,就會在它所占用的一定空間范圍里引起磁場,因此所有能夠載流的電導體都會有一般意義上的感應性能。
然而在這種情況下的通電長直導體的電感會相對的比較小,從而使得所產生的磁場也就不會那么的強,所以實際應用下的電抗器是采用了導線環繞成螺線管的結構形式,這種類型可稱它為空心電抗器。同時有些特殊使用要求為了可以讓螺線管具備較強的電感性能,會利用鐵芯插入到管中的方式組成結構,而這種類型可稱它是鐵芯電抗器。
總體來講電抗可以被分作容抗與感抗,我們要是對這些叫法用專業的角度去歸類的話,那么則是感抗器也就是(電感器)以及容抗器(電容器)統稱為電抗器。
電抗器也叫電感器,一個導體通電時就會在其所占據的一定空間范圍產生磁場,所以所有能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而通電長直導體的電感較小,所產生的磁場不強,因此實際的電抗器是導線繞成螺線管形式,稱空心電抗器;有時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,比較科學的歸類是感抗器(電感器)和容抗器(電容器)統稱為電抗器,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:
按結構及冷卻介質、按接法、按功能、按用途進行分類。
1、按結構及冷卻介質: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:分為并聯電抗器和串聯電抗器。
3、按功能:分為限流和補償。
4、按用途:按具體用途細分,例如:限流電抗器、濾波電抗器、平波電抗器、功率因數補償電抗器、串聯電抗器、平衡電抗器、接地電抗器、消弧線圈、進線電抗器、出線電抗器、飽和電抗器、自飽和電抗器、可變電抗器(可調電抗器、可控電抗器)、軛流電抗器、串聯諧振電抗器、并聯諧振電抗器等。
一、串聯電抗器
串聯與電容器裝置回路中,用于減少電容器組涌流倍數及抑制諧波電壓放大,減少系統電壓波形畸變??煞譃槠胀ù撾娍蛊鳎ㄓ徒F芯式)和干式空芯串聯電抗器兩種。
二、干式空芯電抗器的結構及特點
干式空芯電抗器的特點有:
(1)干式空芯電抗器為無油結構,杜絕了油浸式電抗器的漏油,易燃等缺點,保證了運行的安全。
(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的筒形結構,各個包封之間的聚酯支撐條形成自然通風氣道,便于空氣對流形成自然冷卻,散熱性好,熱點溫度低。繞組選用小截面圓導線多股平行繞制,可使渦流和漏磁損耗明顯減少。繞組外部用浸漬環氧樹脂玻璃纖維纏繞、嚴密包封,并經高溫固化,使之具有很好的整體性;其機械強度高、耐受短時電流沖擊的能力強,滿足動、熱穩定的要求。電抗器的整個外表面上都涂有抗紫外線、防老化的特殊防護層涂料,其附著力強,能耐受戶外惡劣的氣候條件。
調諧電抗器
里面通過的是交流電,串聯電抗器的作用是與電容器串聯,對規定的n次諧波分量構成串聯諧振,從而吸收該諧波分量,通常n=5、7、11、13、19。
進線電抗器
進線電抗器:亦稱換相電抗器,用于電網進線中,通過的是交流電流,進線電抗器的作用是限制變流器換相時電網側的壓降和晶閘管的電流上升率di/dt和電壓上升率du/dt,以及并聯變流器組的解
限流電抗器
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,不致因饋線短路而致過低。
阻尼電抗器
阻尼電抗器:(通常也稱串聯電抗器)與電容器組或密集型電容器相串聯,用以限制電容器的合閘涌流。這一點,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,不讓其進入系統。電力部門對于電力系統中的諧波有具體規定。
消弧線圈
消弧線圈:消弧線圈廣泛用于10kV-63kV級的諧振接地系統。由于變電所的無油化傾向,因此35kV以下的消弧線圈現很多是干式澆注型。
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,(逆變晶閘管換相時同時導通相當于整流橋負載直接短路)沒有電抗器就直接短路。
2、抑制中頻分量對工頻電網的影響。
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,如不連續,就會出現電流為零的時間,這時逆變橋停止工作,造成整流橋開路的現象。
4、并聯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飽和電抗器,在電壓正弦波的周期內,飽和電抗器在飽和前吸收了一定的伏-秒,達到飽和,以后就呈全開放狀態。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。
電氣回路的主要組成部分有電阻、電容和電感.電感具有抑制電流變化的作用,并能使交流電移相.把具有電感作用的繞線式的靜止感應裝置稱為電抗器。
電力系統中所采取的電抗器常見的有串聯電抗器和并聯電抗器。串聯電抗器主要用來限制短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯或并聯用來限制電網中的高次諧波。
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??梢酝ㄟ^調整并聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓并聯電抗器有改善電力系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、在大機組與系統并列時降低高壓母線上工頻穩態電壓,便于發電機同期并列;
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,便于采用。
電抗器的接線分串聯和并聯兩種方式。串聯電抗器通常起限流作用,并聯電抗器經常用于無功補償。
1、半芯干式并聯電抗器:在超高壓遠距離輸電系統中,連接于變壓器的三次線圈上。用于補償線路的電容性充電電流,限制系統電壓升高和操作過電壓,保證線路可靠運行。
2、半芯干式串聯電抗器: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,使得系統短路容量的額定值迅速增大。如在500kV變電所的低壓35kV側, 最大的三相對稱短路電流有效值已經接近50kA。為了限制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系統的電壓保持不變。
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制涌流的作用。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,為了限制投入電容器時的涌流和抑制電力系統的高次諧波,在35kV電容器回路中必須安裝阻尼電抗器,抑制3次諧波時,采用額定電壓35kV,額定電感量26.2mH,額定電流350A干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,為了抑制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。起到了抑制高次諧波的作用,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。但目前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。
并聯電抗器:發電機滿負載試驗用的電抗器是并聯電抗器的雛型。鐵心式電抗器由于分段鐵心餅之間存在著交變磁場的吸引力,因此噪音一般要比同容量變壓器高出10dB左右。并聯電抗器里面通過的交流,并聯電抗器的作用是補償系統的容抗。通常與晶閘管串聯,可連續調節電抗電流。
串聯電抗器:里面通過的是交流,串聯電抗器的作用是與補償電容器串聯,對穩態性諧波(5、7、11、13次)構成串聯諧振。通常有5~6%電抗器,屬于高感值電抗器。
調諧電抗器:里面通過的是交流電,串聯電抗器的作用是與電容器串聯,對規定的n次諧波分量構成串聯諧振,從而吸收該諧波分量,通常n=5、7、11、13、19。
進線電抗器:亦稱換相電抗器,用于電網進線中,通過的是交流電流,進線電抗器的作用是限制變流器換相時電網側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,不致因饋線短路而致過低。
阻尼電抗器:(通常也稱串聯電抗器)與電容器組或密集型電容器相串聯,用以限制電容器的合閘涌流。這一點,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,不讓其進入系統。電力部門對于電力系統中的諧波有具體規定。
消弧線圈:消弧線圈廣泛用于10kV-63kV級的諧振接地系統。由于變電所的無油化傾向,因此35kV以下的消弧線圈現很多是干式澆注型。
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,(逆變晶閘管換相時同時導通相當于整流橋負載直接短路)沒有電抗器就直接短路。
2、抑制中頻分量對工頻電網的影響。
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,如不連續,就會出現電流為零的時間,這時逆變橋停止工作,造成整流橋開路的現象。
4、并聯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飽和電抗器,在電壓正弦波的周期內,飽和電抗器在飽和前吸收了一定的伏-秒,達到飽和,以后就呈全開放狀態。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。
電氣回路的主要組成部分有電阻、電容和電感.電感具有抑制電流變化的作用,并能使交流電移相.把具有電感作用的繞線式的靜止感應裝置稱為電抗器。
電抗器在變頻器中的應用
一、輸入電抗器的作用
用來限制電網電壓突變和操作過電壓引起的電流沖擊,平滑電源電壓中包含的尖峰脈沖,或平滑橋式整流電路換相時產生的電壓缺陷, 有效地保護變頻器和改善功率因數,它既能阻止來自電網的干擾,又能減少整流單元產生的諧波電流對電網的污染。
二、輸出電抗器的作用
輸出電抗器主要作用是補償長線(50-200m)分布電容的影響,并能抑制輸出諧波電流,提高輸出高頻阻抗,有效抑制dv/dt.減低高頻漏電流,起到保護變頻器,減小設備噪聲的作用。電容器在補償功率的時候,往往會受到諧波電壓和諧波電流的沖擊,造成電容器損壞和功率因數降低,為此,需要在補償的時候進行諧波治理。
三、直流電抗器的作用
直流電抗器接在變頻系統的直流整流環節與逆變環節之間,主要用途是將疊加在直流電流上的交流分量限定在某一規定值,保持整流電流連續,減小電流脈沖值,使逆變環節運行更穩定及改善變頻器的功率因數。
以上我們說了蘇州東南電梯的電抗器的作用,供大家參考,希望對大家有用處,大家有什么問題歡迎來電咨詢。蘇州東南電梯向您介紹。