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串联限流电抗器在瞬态恢复电压中的应用外文翻译

串联限流电抗器在瞬态恢复电压中的应用外文翻译
串联限流电抗器在瞬态恢复电压中的应用外文翻译

外文翻译题目:串联限流电抗器在瞬态恢复电压中的应用

沈阳农业大学学士学位论文外文翻译

摘要:

本文介绍了开关器件的瞬态恢复电压(TRV)要求使用限流系列的应用反应堆。故障电流限制电抗器,串联电抗器用于在高故障电流条件。在这种情况下,线路断路器需要中断故障可能发生在反应堆的线路侧。对于负载电流限制电抗器,串联电抗器旁路开关常闭和打开插入电抗器,如果负载电流超过线路的载流量。针对这种情况,必须打断旁路开关负载电流从开关的串联电抗器传输。

本文中所描述的研究方法和建模技术研究TRV的要求断路器,旁路开关,以解决:

(1)TRVs超过线路断路器的评级后,中断故障电流,

(2)TRVs超过期间反应堆插入旁路开关功能。研究结果相比,ANSI / IEEE标准TRV 的标准和纠正措施的建议,包括控制串联电抗器的自然频率。系列变化的影响反应器阻抗在总线过失责任的变化,和波陷阱TRV的电流斩波的影响,介绍了调查。“研究结果线断路器的应用提供指导,并绕过安装限流开关串联电抗器。

?2006爱思唯尔B.V.保留所有权利。

关键词:瞬态恢复电压(TRV);限流串联电抗器;断路器TRV的要求;旁路开关TRV的要求;波的陷阱;电流斩波

1.介绍

由于故障电流和功率的流动,增加限流串联电抗器增加电力系统在全球范围内的应用。

[1]本文着重对瞬态与应用程序相关联的恢复电压(TRV)这些限流的电抗器。

[2]提供的信息在实际电路断路器过度TRVs引起故障并介绍了使用,以避免此类故障的缓解技术串联电抗器有限的故障。

[3,4]提供的信息关于电流限制电抗器的相关现象结算上安装并联电容器银行及其影响故障。

[5-8]包含一系列ANSI / IEEE标准的覆盖范围电抗器有限TRVs,TRV的相关标准的制定,和高压电路相关的一般性描述TRVs断路器。

本文的目的是描述分析和结果

(1)TRVs线断路器以下目前有限反应堆故障中断和

(2)TRVs与旁路开关为一个系列的插入事件反应堆。有关详情载串联电抗器的控制自然频率和系列变化的影响电抗器的阻抗和总线故障责任TRV的,随着对结果的影响,

串联限流电抗器在瞬态恢复电压中的应用

一个陷阱波和电流斩波TRV的。调查结果提供一般指引线断路器和旁路开关的应用限流串联电抗器的安装。

2.目标

以下是本文的具体目标的瞬态恢复电压要求与应用程序关联限流串联电抗器:(1)确定的TRV的中断要求有关与代表交换站旁路开关所研究的系统。请注意此应用程序串联电抗器旁路开关是常闭的,它是打开放置在服务串联电抗器的负载限制

电流时,线路负载超过导线的评级。

(2)确定TRV的要求与保护代表开关站线路断路器根据研究刚刚超越位于系统故障上线侧的串联电抗器。

(3)指定所需的电容,电容的位置,控制在可接受的范围内,TRV的,作为必要时,对上述两个条件。

(4)确定一个通用的情况下,考虑上述上TRVs以下影响:

1)串联电抗器的阻抗从1到10;

2)串联电抗器的自然频率高达200 kHz;

3)40,63和80 kA的总线故障的职责;

4)之间的系列单相波陷阱反应堆和保护断路器;

5)斩波电流高达10A[9,10]。

3.个案研究

本文具体分析,描述了两个138千伏TXU Electric Delivery的公司系统中的开关站(以下简称开关站和开关站B)被认为代表了许多开关站在系统中。随着一个普通的案件的结果开关站进行了讨论。

3.1 开关站分析

图1所示为三相模型的单线图开发开关站使用替代瞬变计划(A TP)建造使用ATPDRAW版本3.5[11,12]。图1说明了一个2建模120 pF的并联集中电感的串联电抗器电容基础上计算得出的一种自然电抗器器频率200千赫。也有在相关的电容并联80 pF 的打开旁路开关的电阻和18 k代表串联电抗器(基于一个典型的阻尼线端电压过冲的因素1.8瞬态)。线图也显示为蓝本的电容线端和总线端的串联电抗器。传输在图所示的线条。图1代表采用分布式参数模型的基础上的积极和零序电阻,电感和电容。

图1还显示了两个345/138千伏变压器为蓝本BCTRAN,阻抗矩阵表示[11],与电容添加到他们的终端其代表有效电容,60赫兹短路源(平行阻抗传输阻尼必要时行);另一个类似的串联电抗器连接到并行输电线路。7.55英里传输的远端60Hz的短路相当

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于终止线邻近的138千伏开关站。请注意,短路在图所示的等值。图1提供所需的三个阶段单相系统故障电流。

串联电抗器,有限的故障TRV的电路显示在单线图如图所示。图1(即,三相接地故障包括一个行)。也表现分析使用如图所示的模型。

清除故障,确定造成TRV的整个并联的旁路开关

串联电抗器插入操作。

表1显示了一个集中的电容击穿代表图。

根据IEEE标准C37.011-1994[5]。“表1列出电容的分析是至关重要的,尤其是跨接串联电抗器和电容总线侧和线路侧的串联电抗器,因为它们决定TRV的频率施加旁路开关和断路器。

第一部分为138千伏开关站A分析检查三相接地故障的线路侧串联电抗器,这是通过分析确定,并处更严重的TRVduty比在这单线接地故障情况。需要注意的是三相接地故障被认为是所研究的138 kV系统的事件太罕见。

有限的串联电抗器故障创建高频率TRVs的ANSI / TRV的标准不具体处理。为这项研究的重点是控制电抗器端组件TRV的,以满足已知的ANSI / IEEE指定的短线断路器故障TRV的能力。无论是ANSI / IEEE标准使用指定的线路故障和1-COS TRV的能力比较强加TRV的,酌情[5]注意断路器系列反应堆有限的故障被中断减少(即35%的额定电流幅值63 KA额定断路器正在研究在这里)。图2显示的reactorside组件从中断三相ofTRVresulting线侧的串联电抗器,影响接地故障加入12 nF的电容到地(上线侧断路器)对TRV的,ANSI / IEEE标准低地能力所需的145千伏63家ANSI额定断路器35%的过失责任。图2所示是一个12 nF的最低需要符合ANSI / TRV的标准。

第二部分与切换相关的分析A站检查旁路开关电源TRV的责任流量限制串联电抗器插入操作(限制功率流至2000A此应用程序)上的连接线开关站到相邻的138千伏母线。“这里主要关心的是TRV的第一个迅速崛起旁路开关开幕后几微秒。基于旁路开关前的担忧,曲线获得开关制造商提供,以确保旁路开关,TRV的能力是足够的。初始调查结果显示,前几的TRV的斜坡旁路开关在插入相关的微秒事件是约1千伏/无电流斩波小号。在本节中描述的分析侧重于模拟电流斩波,其中高得多的初始斜坡TRV的鉴定比无电流斩波模拟。

在旁路开关TRV的分析限制条件的条件下,确定了10A的电流印章波陷阱(通常也被称为行陷阱)电路(断路器和系列之间的连接电抗器正在研究中的电路),B相。当电流印章出现,在电感传输储存的能量并联电容,创造了与TRV的相关旁路开关。

在串联电感储存的能量波陷阱增加的严重性,由此产生的TRV的跨越旁路开关。请注意,此电路中,波陷阱有5 nF的电容耦合变压器(CCVT)相关它估计有过压的15MH 漏线圈绕过保护。图3显示TRV的整个实施旁路开关插入事件的模拟与10A该电路的电流印章。

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图3可以看出,仿真,用波浪式的陷阱,CCVT和漏极电路中的结果,在几乎相同TRVacross线圈旁路开关相比,模拟与波陷阱并没有CCVT。由此产生的TRV的模拟也显示1 CCVT和不漏线圈(假设漏线圈过压保护操作)所产生的TRV的小于漏线圈电路中的严重。结果还包括图。3并没有模拟无波陷阱CCVT中的电路,其中至少严重TRV的观察。在这里,“严”是指初始斜率(幅度和上升时间)TRV的,因此更严重的TRV的具有较高的幅度和较短的上升时间。

总结:

图3说明如果由于某种原因漏线圈过压保护不操作,由此产生的TRV的跨越旁路开关施加本质上是相同的如果没有电路CCVT。图3还表明,整个旁路开关,TRV的是更严重的电路与thewave的陷阱andCCVTin的电路到theTRV相比从电路无波的陷阱,并没有在电路CCVT。因此,本文中所描述的分析,假设波的陷阱,CCVT,漏线圈电路中的所有结果为上限,以便代表施加旁路开关,TRV的责任。

图4说明了旁路开关,TRV的分析结果插入10A电流印章下的串联电抗器条件。为TRV的结果显示与波陷阱迟后电路在电路和5 NF thewave陷阱,增加跨串联电抗器,并与波的陷阱,在电路和14 nF的增加整个串联电抗器。图4可以看出,没有额外的电容电路,由此产生的TRV的有初始斜率的最初几微秒,10千伏/ S可能中断设备的极大关注。图4所示整个串联电抗器的另外5 nF的缓解造成TRV的约1.5千伏/ s的初始斜率在中断的最初几微秒。图4也显示,14 nF的限制,TRV的初始斜率小于1千伏/秒。

3.2 开关站B分析

开关B站,一个类似的模型构建确定故障中断电流的TRVs(为保护线断路器征收TRVs)串联电抗器和插入(上施加TRVs旁路开关)。这也是必要的检查为TRVs串联电抗器在低侧的总线连接位置345/138千伏变压器开关站B.参考图5为一个线图显示了串联电抗器分析B.注意开关站,有一个7 系列在电抗器的分析,它取代了线的位置2串联电抗器,开关站A分析有也是一个额外的2总线连接在开关的串联电抗器B站图6说明TRV的系列分析结果有限反应堆故障电路开关站B.图。6所示,7号线连接的有限反应堆故障串联电抗器,15 NF控制反应堆端的频率组件的TRV的合理的范围内与尊重ANSI / TRV的标准。图6还显示,12 nF的提供的TRV的边界控制。通用分析在下一节描述提供更深入的了解,进入工程判断所选择的电容,就强加TRV的责任相比,ANSI / IEEE标准定义TRV的信封。图6显示了一个至少增加电容12 nF的是合理的和额外的附加电容会甚至有进一步的好处。

类似的分析,介绍了开关站一个也进行旁路开关,TRV的相关7串联电抗器串联电抗器插入事件开关站B.2系列中所描述的分析反应器A开关站也重复2串联电抗器,开关站B,唯一的区别开关StationB2串联电抗器连接在变压器低压侧的总线,而不是在一个行终止位置。请注意,7串联电抗器限制电源流向2000A在传输线和2串联电抗器限制权力流向3000A在公共汽车。没有进一步的限制条件被确定,即从确定的电容开关

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Station ATRV analysis还将limit TRVs至可接受开关站B值,设在所述年底的第4节。因此,总线连接的串联电抗器有限故障状况并未造成无法控制的TRVs添加电容在可接受的范围外确定这些电容的连接线系列电抗器。

4.通用分析

一个通用的分析,以确定最低ANSI额定断路器所需的电容,以减轻TRVs系列反应堆有限fault.Variables的从包括总线故障的职责,40,63和80 kA的串联电抗器自然频率高达200千赫;串联电抗器的阻抗从1到10。表2总结了相关参数和通用的分析结果,再进行使用三磷酸腺苷。表2的结果,得到基于反应堆自然频率为200kHz,现有的700 pF的寄生电容串联电抗器,总线端和过冲的因素1.8线端的瞬态(确定并联电阻代表串联电抗器的阻尼)。

与一个自然电抗器的频率为200 kHz所有反应堆阻抗研究,虽然较高的串联电抗器阻抗的自然电抗器的频率,一般会降低。请注意,这个假设并没有显着影响结果,自相关反应堆的并联电容没有显着改变的频率范围考虑。

表2显示从1到3的串联电抗器,端组件的TRV的电抗器相比,ANSI / IEEE标准的低地能力造成高达18 nF的需要控制的TRV的反应堆端组件在ANSI / IEEE低地能力曲线(3串联电抗器情况下)。然而,工程判断表明,14 nF的这种情况下是合理的。重复同样的分析,从4至10欧姆尺寸电抗器。ANSI / IEEE标准的比较标准的1-COS能力的反应堆端组件TRV的,高达24 nF的电容是需要控制的TRV的ANSI/ IEEE1-COS 能力曲线的限制确定的情况下,这是4串联电抗器。

图7提供所需的增值电容洞察力控制TRV的。对于限制4串联电抗器的情况下,图7显示14 nF的TRV的电抗器端组件对各种故障的ANSI / IEEE定义的职责添加145千伏63 KA额定断路器TRV的信封。图7显示故障电流ANSI/ IEEE标准TRV的信封24%,28%,30%和32%的工作相比,强加TRV的税增加了14 nF的电容与并行4串联电抗器。图7显示,14 nF的合理控制电抗器的TRV的端组件,考虑它的大小和斜坡。对于这样的应用,这是可取的选择最低满意电容必要时,考虑断路器的性能和经济电容选择控制TRV的。对于这个特殊的作为一种实用的权衡,考虑应用,14 nF的选择鉴于当时现成的电容公用事业鈥檚供应商。因此,根据工程判断,被视为适当的治疗14 nF的最低电容需要控制的高频率TRV的。请注意会提供额外增加电容值更高。

关于安装电容,因为电容可放置在并联与串联电抗器或地面上的总线端的串联电抗器系列reactorlimitedTRV的故障,但必须放置在平行的系列旁路开关TRV的电抗器;建议额外的电容被安装在平行的系列电抗器。文献[2]介绍与配售有关的其他优势额外的电容并联与串联电抗器。请注意,耦合电容是为实用选择电容。

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5.调查结果的全面总结

得出以下结论,专门针对目标从第2节:

(1)不加电容,旁路开关必须能中断1 TRV的初始斜率10千伏/·S的条件下,在电路中的波陷阱和10A电流印章。用5电容nF的补充并联与串联电抗器,减少初始斜率1.5千伏/?一个14 nF的电容增加总额减少低于1千伏/的初始斜率。

(2)不加电容,施加高频率TRV的有限的串联电抗器故障造成超过断路器TRV的力,基于ANSI / IEEE标准能力曲线。

(3)最低14 nF的电容,合理控制TRV的145千伏ANSI级电路可接受的范围内断路器。

(4)以下的变化,每年提供的意见研究:

1)限制串联电抗器的情况下强加TRV的责任被确定为4?串联电抗器。

2)用于一个自然电抗器的频率为200kHz反应堆阻抗的研究范围。请注意与天然电抗器频率的电容比需要降低一个量级控制TRV的。

3)没有总线故障的职责,40,63和80 kA的影响电容量需要控制TRV的TRV的源端组件,因为没有显着影响,在这项研究的结果。

4)波的陷阱,增加的幅度和缩短上升的TRV的时间,造成更严重的情况比波电路在没有陷阱

5)电流斩波大大增加的幅度和缩短的theTRVfor旁路开关的上升时间,因此需要增加的功能旁路开关和/或增值电容。例如,没有电流斩波,1千伏/ s的初始斜坡被确定,然而,电流斩波,初始10千伏/ s的斜坡进行了鉴定。

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串联电抗器的作用

1电抗器的作用 串联电抗器顾名思义就是指串联在电路中电抗器(电感),无功补偿和谐波治理行业内的串联电抗器主要是指和电容器串联的电抗器,电抗器和电容器串联后构成谐振回路,起到消谐或滤波的作用,而电抗器在谐振回路中起的作用如下: 1.1降低电容器组的涌流倍数和涌流频率。 降低电容器组的涌流倍数和涌流频率,以保护电容器和便于选择配套设备。加装串联电抗器后可以把合闸涌流抑制在1+电抗率倒数的平方根倍以下。国标GB50227-2008要求应将涌流限制在电容器额定电流的20倍以下(通常为10倍左右),为了不发生谐波放大(谐波牵引),要求串联电抗器的伏安特性尽量为线性。网络谐波较小时,采用限制涌流的电抗器;电抗率在0.1%-1%左右即可将涌流限制在额定电流的10倍以下,以减少电抗器的有功损耗,而且电抗器的体积小、占地面积小、便于安装在电容器柜内。采用这种电抗器是即经济,又节能。 1.2与电容器组构成全谐振回路,滤除特征次谐波。 串联滤波电抗器感抗与电容器容抗全调谐后,组成特征次谐波的交流滤波器,滤去某次特征次谐波,从而降低母线上该次谐波的电压畸变,减少线路上特征次谐波电流,提高网络同母线供电的电能质量。 1.3与电容器组构成偏谐振回路,抑制特征次谐波。 先决条件是需要清楚电网的谐波情况,查清周围电力用户有无大型整流设备、电弧炉、轧钢机等能产生谐波的负荷,有无性能不良好的高压变压器及高压电机,尽可能实测一下电网谐波的实际值,再根据实际谐波成分来配置合适的电抗器。 1.4提高短路阻抗,减小短路容量,降低短路电流。 无功补偿支路前置了串联电抗器,当出现电容器故障时,例如电容器极板击穿或对地击穿,系统通过系统阻抗和串联电抗器阻抗提供短路电流,由于串联电抗器阻抗远大于系统阻抗,所以有效降低了电容器短路故障时的短路容量,保证了配电断路器断开短路电流可能,提高了系统的安全、稳定性能。 1.5减少电容器组向故障电容器组的放电电流,保护电力电容器。 当投运的无功补偿电容器组为多个支路时,其中一组电容器出现故障时其它在运行的电容器组会通过故障电容器放电,串联电抗器可以有效减少这种放电涌流,保证保护装置切断故障电容器组的可能性。 1.6减少电容器组的投切涌流,降低涌流暂态过程的幅值,有利于接触器灭弧。 接触器投切电容器的过程中都会产生涌流,串联电抗器可以有效抑制操作电流的暂态过程,有利于接触器触头的断开,避免弧光重燃,引起操作过电压。降低过电压的幅值,保护电容器,避免过电压击穿或绝缘老化。 1.7减小操作电容器组引起的过电压幅值,避免电网过电压保护。 接触器投切电容器的过程中都会产生操作过电压,串联电抗器可以有效抑制接触器触头重击穿现象出现,降低操作过电压的幅值,保护电容器,避免过电压击穿或加速绝缘老化。 随着电力电子技术的广泛应用与发展,供电系统中增加了大量的非线性负载,如低压小容量家用电器和高压大容量的工业用交、直流变换装置,特别是静止变流器的采用,由于它是以开关方式工作的,会引起电网电流、电压波形发生畸变,从而引起电网的谐波“污染”。产生电网谐波“污染”的另一个重要原因是电网接有冲击性、波动性负荷,如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等,它们在运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重。这不仅会导致供用电设备本身的安全性降低,而且会严重削弱和干扰电网的经济运行,形成了对电网的“公害”。 电能质量的综合治理应遵循谁污染谁治理,多层治理、分级协调的原则。在地区的配电和变

串联电抗器标准

串联电抗器 JB 5346-1998 代替JB 5346-91 前言 本标准是根据机械工业部 1997 年标准制、修订计划号,对JB 5346-91标准修订而成。 本标准的编写格式按照GB/T标准重新编排。 本标准主要修订的内容如下: 1)修改了额定电抗率项目,由原来的 %、6%、12%、(13%)项改为%、5%、6%、12%、13%。 2)按配套并联电容的额定电压要求增加了电抗器的额定端电压、及其相关参数要求项。 3)原标准按 R10 系列数系规定了电容器组容量,再按额定电抗率导出电抗器容量系列,目的是制造厂以尽可能少的容量满足尽可能多的用户规格品种要求。但由于电容器组的容量和电容器单元系列型谱标准不尽吻合,存在匹配组合困难。而且即便如此,也还满足不了用户规格繁多的需要,故本次修订取消了原标准中的表 2 和表 3,不再规定容量的系列规格。 4)由于取消容量系列规格,也就无法再以表格形式对每一种容量规定其损耗标准值。本次修订取消了原标准中的表 6(A)、6(B)、7(A)、7(B)、8(A)、8(B),给出了损耗值计算公式并规定了损耗系数。 5)电抗值允许偏差由原来 0~15% 改为 0 +10%。 6)绝缘水平与GB311标准一致。即油浸铁心式电抗器的绝缘水平和油浸式电力变压器相同,干式空心电抗器的绝缘水平和母线支柱绝缘子相同。 7)增加了用电桥法测量电抗值内容。 8)取消了对户外式空心电抗器在淋雨状态下做绕组匝间绝缘试验的要求。 9)取消稳态过电压条款。因为对稳定过电流的规定条件,实际上已包括了对稳态过电压的要求。 本标准由全国变压器标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位:沈阳变压器研究所、宁波变压器厂、兴城特种变压器厂。 本标准参加起草单位:沈阳变压器有限责任公司综合电器厂,保定第二变压器厂、北京电力设备总厂、中山和泰机电厂。 本标准主要起草人:王丁元、韩庆恒。 本标准参加起草人:王辉、戈承、何见光、沈文洋。 本际准 1991 年首次发布。1997 年第一次修订。 本标准由沈阳变压器研究所负责解释。 1 范围 本标准规定了高压并联电容器用串联电抗器产品的定义、型号和分类、技术要求、试验方法、检验规则、产品标志及出厂文件、铭牌的基本内容、包装运输及贮存的基本要求等。

串联电抗器抑制谐波

串联电抗器如何抑制谐波 关键字:串联电抗器谐波抑制电抗率选择无功补偿电抗器 前言 随着电力电子技术的广泛应用与发展,供电系统中增加了大量的非线性负载,如低压小容量家用电器和高压大容量的工业用交、直流变换装置,特别是静止变流器的采用,由于它是以开关方式工作的,会引起电网电流、电压波形发生畸变,从而引起电网的谐波“污染”。产生电网谐波“污染”的另一个重要原因是电网接有冲击性、波动性负荷,如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等,它们在运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重。这不仅会导致供用电设备本身的安全性降低,而且会严重削弱和干扰电网的经济运行,形成了对电网的“公害”。 电能质量的综合治理应遵循谁污染谁治理,多层治理、分级协调的原则。在地区的配电和变电系统中,选择主要电能质量污染源和对电能质量敏感的负荷中心设立电能质量控制枢纽点,在这些点进行在线电能质量监测、采取相应的电能质量改善措施显得格外重要。 在并联电容器装置接入母线处的谐波“污染”暂未得到根本整治之前,如果不采取必要的措施,将会产生一定的谐波放大。在并联电容器的回路中串联电抗器是非常有效和可行的方法。串联电抗器的主要作用是抑制高次谐波和限制合闸涌流[1],防止谐波对电容器造成危害,避免电容器装置的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。但是串联电抗器绝不能与电容器组任意组合,更不能不考虑电容器组接入母线处的谐波背景。文章着重就串联电抗器抑制谐波的作用展开分析,并提出电抗率的选择方法。 电抗器参数的计算 1 基本情况介绍 某110kV变电所新装两组容量2400kvar的电容器组,由生产厂家提供成套无功补偿装置,其中配置了电抗率为6%的串联电抗器,容量为144kvar。电容器组投入运行之后,经过实测发现,该110kV变电所的10kV母线的电压总畸变率达到4.33%,超过公用电网谐波电压(相电压)4%的限值[2],其中3次谐波的畸变率达到3.77%,超过公用电网谐波电压(相电压)3.2%的限值[2]。

串联电抗器抑制谐波作用与电抗率的选择

串联电抗器抑制谐波作用与电抗率的选择 福建福安市赛岐供电所(福建福安255001)金秋生 0 引言 并联电容器进行无功补偿是电力系统改善功率因素和跳崖的有效措施。然而电力系统中大量非线性负载的投运,特别是以晶闸管作为换流元件的电力半导体器件,由于它以开关方式工作,将会引起电网电流、电压波形的畸变,产生大量高次谐波。而电容器对高次谐波反应比较敏感,会对谐波电刘起到放大作用,严重时还会产生谐振,造成电容器自身的损坏或无法工作,还危及附近其他电器设备的安全。 在具有高次谐波背景中装设补偿电容器,一般采用在电容器回路中串联电抗器的措施,这既不影响电容器的无功补偿作用,又能抑制高次谐波。但串联电抗器必须考虑电容器接入处电网的谐波背景,绝不可任意组合。只有合理选择串联电抗器的电抗率,使之与电容器进行合理匹配,才能有效地起到抑制谐波的作用,并有限制合闸涌流的效果。 1 抑制高次谐波 当无功补偿电容器接入电网存在有高次谐波时,电容器对n次谐波的容抗降为x c/n,系统电感对n次谐波的感抗升高为nx L。在电网存在有n次谐波电流时,如果符合nx L=x c/n的条件,则将产生n次谐波的谐振现象。其n次谐波电流与基波电流迭加后,使流过电容器的电流骤增,此时产生的过电流必将危及电容器自身安全或无法工作。同时谐波电流在系统阻抗上产生的谐波电压与源电压迭加后产生过电压,此过电压也会威胁到电容器的安全运行。 采用并联电容器进行无功补偿而构成的电路中,若电容器支路与系统发生并联谐振,此时谐振点的谐振次数为: n0=√x c/(x L+x s) 式中x s———系统等值基波短路电抗;x L———电抗器基波电抗; x c———电容器基波电抗;(x L=Ax c,A为电抗率)

无功补偿电容器串联电抗器的选用

无功补偿电容器串联电抗器的选用 在高压无功补偿装置中,一般都装有串联电抗器,它的作用主要有两点:1)限制合闸涌流,使其不超过20倍;2)抑制供电系统的高次谐波,用来保护电容器。因此,电抗器在无功补偿装置中的作用非常重要。 然而,串抗与电容器不能随意组合,若不考虑电容装置接入处电网的实际情况,采用“一刀切”的配置方式(如电容器一律配用电抗率为5%~6%的串抗),往往适得其反,招致某次谐波的严重放大甚至发生谐振,危及装置与系统的安全。由于电力谐波存在的普遍性,复杂性和随机性,以及电容装置所在电网结构与特性的差异,使得电容装置的谐波响应及其串抗电抗率的选择成为疑难的问题,也是人们着力研究的课题。电容器组投入串抗后改变了电路的特性,串抗既有其抑制涌流和谐波的优点,又有其额外增加的电能损耗和建设投资与运行费用的缺点。所以对于新扩建的电容装置,或者已经投运的电容装置中的串抗选用方案,进行技术经济比较是很有必要的。虽然现有的成果尚不足为电容装置工程设计中串抗的选用作出量化的规定,但是随着研究工作的深入,实际运行经验的积累,业已提出许多为人共识的见解,或行之有效的措施,或可供借鉴的教训。 下面总结电容器串联电抗器时,电抗率选择的一般规律。 1. 电网谐波中以3次为主 根据《并联电容器装置设计规范》,当电网谐波以3次及以上为主时,一般为12%;也可根据实际情况采用4.5%~6%与12%两种电抗器:(1)3次谐波含量较小,可选择0.5%~1%的串联电抗器,但应验算电容器投入后3次谐波放大量是否超过或接近限值,并有一定裕度。(2)3次谐波含量较大,已经超过或接近限值,可以选用12%或4.5%~6%串联电抗器混合装设。 2. 电网谐波中以3、5次为主 (1)3次谐波含量较小,5次谐波含量较大,选择4.5%~6%的串联电抗器,尽量不使用0.1%~1%的串联电抗器;(2)3次谐波含量略大,5次谐波含量较小,选择0.1%~1%的串联电抗器,但应验算电容器投入后3次谐波放大是否超过或接近限值,并有一定裕度。 3. 电网谐波以5次及以上为主 (1)5次谐波含量较小,应选择4.5%~6%的串联电抗器;(2)5次谐波含量较大,应选择4.5%的串联电抗器。对于采用0.1%~1%的串两电抗器,要防止对5次、7次谐波的严重放大伙谐振。对于采用4.5%~6%的串联电抗器,要防止怼次谐波的严重放大或谐振。当系统中无谐波源时,为防止电容器组投切时产生的过电压和对电容器组正常运行时的静态过电压、无功过补时电容器端的电压升高的情况分析计算,可选用0.5%~1%的电抗器。 根据以上的选择原则,对无功补偿装置中的串联电抗器有以下建议: (1)新建变电所的电容器装置中串联电抗器的选择必须慎重,不能与电容器任意组合,必须考虑电容器装置接入处的谐波背景。 (2)对于已经投运的电容器装置,其串联电抗器选择是否合理须进一步验算,并组织现场实测,了解电网谐波背景的变化。对于电抗率选择合理的电容器装置不得随意增大或减小电容器组的容量。 (3)电容器组容量变化很大时,可选用于电容器同步调整分接头的电抗器或选择电抗

串联电抗器抑制谐波的作用及电抗率的选择

串联电抗器抑制谐波的作用及电抗率的选择 摘要:串联电抗器是高压并联电容器装置的重要组成部分,其主要作用是抑制谐波和限制涌流,因此,在并联电容器的回路中串联电抗器是非常必要的。电抗率是串联电抗器的重要参数,电抗率的大小直接影响着它的作用。文章着重就串联电抗器抑制谐波的作用展开分析,并提出电抗率的选择方法。 关键词:串联电抗器谐波抑制电抗率选择 1 前言 随着电力电子技术的广泛应用与发展,供电系统中增加了大量的非线性负载,如低压小容量家用电器和高压大容量的工业用交、直流变换装置,特别是静止变流器的采用,由于它是以开关方式工作的,会引起电网电流、电压波形发生畸变,从而引起电网的谐波“污染”。产生电网谐波“污染”的另一个重要原因是电网接有冲击性、波动性负荷,如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等,它们在运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重。这不仅会导致供用电设备本身的安全性降低,而且会严重削弱和干扰电网的经济运行,形成了对电网的“公害”。 电能质量的综合治理应遵循谁污染谁治理,多层治理、分级协调的原则。在地区的配电和变电系统中,选择主要电能质量污染源和对电能质量敏感的负荷中心设立电能质量控制枢纽点,在这些点进行在线电能质量监测、采取相应的电能质量改善措施显得格外重要。 在并联电容器装置接入母线处的谐波“污染”暂未得到根本整治之前,如果不采取必要的措施,将会产生一定的谐波放大。在并联电容器的回路中串联电抗器是非常有效和可行的方法。串联电抗器的主要作用是抑制高次谐波和限制合闸涌流[1],防止谐波对电容器造成危害,避免电容器装置的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。但是串联电抗器绝不能与电容器组任意组合,更不能不考虑电容器组接入母线处的谐波背景。文章着重就串联电抗器抑制谐波的作用展开分析,并提出电抗率的选择方法。 2 电抗器选择不当的后果 2.1 基本情况介绍 某110kV变电所新装两组容量2400kvar的电容器组,由生产厂家提供成套无功补偿装置,其中配置了电抗率为6%的串联电抗器,容量为144kvar。电容器组投入运行之后,经过实测发现,该110kV变电所的10kV母线的电压总畸变率达到4.33%,超过公用电网谐波电压(相电压)4%的限值[2],其中3次谐波的畸变率达到3.77%,超过公用电网谐波电压(相电压)3.2%的限值[2]。 经过仔细了解和分析,发现该110kV变电所的10kV系统存在大量的非线性负载。即使在电容器组不投入运行的情况下,10kV母线的电压总畸变率也高达4.01%,其中3次谐波的畸变率高达3.48%。在如此谐波背景下,2400kvar电容器组配置电抗率为6%的串联电抗器是否适合?现计算分析如下。 2.2 电抗率的选择分析

串联电抗器选择方法

串联电抗器选择方法 关键词:电抗器电抗率铁芯电抗器空心电抗器串联电抗器 在无功补偿装置中一般都装设有串联电抗器,它的作用主要有两点:一是限制合闸涌流,使其不超过额定电流的20倍;二是抑制供电系统的高次谐波,用来保护电容器。因此电抗器在补偿装置中的作用非常重要。只有科学、合理的选用电抗器才能确保补偿装置的安全运行。 对于电抗器的选用主要有三方面的内容:电抗器的电抗率K值的选取和电抗器结构(空芯、铁芯)以及电抗器的安装位置(电源侧、中性点侧)。 一、电抗器结构形式: 电抗器的结构形式主要有空芯和铁芯两种结构。 铁芯电抗器主要优点是:损耗小,电磁兼容性叫好,体积小。缺点是:有噪音并在事故电流较大时铁芯饱和失去了限流能力。当干式铁芯且采用氧树脂铸线圈的电抗器,其动、热稳定性均很好,适合装在柜中。油浸式铁芯电抗器虽然体积大些,但噪音较小,散热较好,安装方便,适用于户外使用。 空芯电抗器的主要优点是:线性度好,具有很强的限制短路电流的能力而且噪音小。缺点是:损耗大,体积大。这种电抗器户内,户外都适合,但不适合装在柜中。在户外安装容易解决防止电磁感应问题。最好采用分相布置“品”字形或“一”字形。这样相间拉开了距离,有利于防止相间短路和缩小事故范围。所以这种布置方式为首选。当场地受到限制不能分相布置时,可采用互相叠装式产品。三相叠装式产品的B相线圈绕线制方向为反方向使支柱绝缘承受压力,因此在安装时一定按生产厂家的规定。 二、如何选择电抗率: 1、如在系统中谐波含量很少而仅考虑限制合闸涌流时,则选 K=(0.5~1)%即可满足标准要求。但这种电抗器对5次谐波电流放大严重,对3次谐波放大轻微。 2、如在系统中存在的谐波不可忽视时,应查明供电系统的背景谐波含量,然后再合理确定K值。为了达到抑制谐波的目的,电抗率的配置应使用电容器接入处综合谐波阻抗呈感性。 当系统中电网背景谐波为5次及以上时,这时应配置电抗率为(4.5~6)%。电网的一般情况是:5次谐波最大,7次次之,3次较小。因此在工程中,选用K=4.5%~6%的电抗器较多,国际上也通常采用。

断路器技术参数

断路器技术参数 参考标准:GB1984-2003;GB/T 11022-1999; 1、额定电压:126kV、252kV、550kV;(额定电压取值与IEC 60694不同) 2、额定绝缘水平: 表1 额定电压范围I的额定绝缘水平(与IEC 60694表1a中不完全一致) 额定电压 Ur kV(有效值)额定短时工频耐受电压Ud kV(有 效值) 额定雷电冲击耐受电压Up kV(峰 值) 通用值隔离断口通用值隔离断口 126 185 210 450 520 230 265 550 630 252 360 415 850 950 395 460 950 1050 460 530 1050 1200 表2 额定电压范围II的额定绝缘水平(与IEC 60694表2a中不完全一致) 额定电压Ur kV(有效值)额定短时工频耐受电 压Ud kV(有效值) 额定操作冲击耐受电压Us kV (峰值) 额定雷电冲击耐受电 压Up kV(峰值) 相对地和 相间 开关断口 和/或隔 离断口 相对地和 开关断口 相间隔离断口相对地和 相间 开关断口 和/或隔 离断口 550 630 800 1050 1680 1050(+ 450)1425 1425(+ 315) 680 1175 1760 1550 1550(+ 315) 3、额定频率:高压断路器额定频率的标准值为50Hz; 4、额定电流(Ir): 额定电流应当从GB/T 762规定的R10系列中选取:R10系列中包括数字:1,1.25,1.6,2,2.5,3.15,4,5,6.3,8及其与10n 的乘积。 5、额定短时耐受电流(I k) 额定短时耐受电流应当从GB/T 762规定的R10系列中选取:R10系列中包括数字:1, 1.25,1.6,2, 2.5, 3.15,4,5,6.3,8及其与10n 的乘积。 额定短时耐受电流等于额定短路开断电流; 6、额定峰值耐受电流: 额定峰值耐受电流应该等于2.5倍额定短时耐受电流,额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流; 7、额定短路持续时间: 额定短路持续时间的标准值为2s;如果需要,可以选取小于或大于2s的值。推荐值为 0.5s,1s,3s和4s。 8、操动机构和辅助及控制回路的额定电源电压(Ua)

串联电抗器电抗率的选择(可编辑修改word版)

电抗器电容器负载 串联电抗器电抗率的选择 1.前言 电力电容器和与之配套的串联电抗器在电力系统中的无功补偿、降低线损以及限制合闸涌流与高次谐波方面的作用已被国内外运行实践所证实。由于电抗器高次谐波电流含量与电网谐波源状况、阻抗参数和电容器装置回路阻抗参数有关,因此在实际应用中电抗率的取值是不同的。 电源等效电抗 2.合闸涌流 合闸涌流问题之所以引人注意,是因为它对电力系统和用户产生多方面的不利影响。有时会造成设备损坏和系统事故。电容器投运合闸时产生的合闸涌流一般分两种情况:第一种是单组电容器的合闸涌流,此种合闸涌流一般都小于开关设备允许的最大合闸涌流,故一般不采取限制涌流措施;第二种是已有一组或多组电容器在运行,再投入另一组时的合闸涌流。实践证明,此合闸涌流可以达到电容器组的额定电流的20~250 倍。其放电电流值为: I = 式中:X C-电容器的容抗; X L-电路的感抗; Q C-电容器的无功功率; U X L X C = Q C X L (1)

由式(1)可知,在电容器回路中装设串联电抗器,增大电路的感抗,I 将减小。如串联电抗器选择恰当,便可将涌流限制在允许的范围之内。 3.高次谐波及电抗率的选择 在电力系统中,电气设备所产生的高次谐波电流将引起系统中电压波形的畸变,是对电网的一大公害,它将严重影响电容器组的正常运行。由此也必须采取加装串联电抗器的办法对高次谐波加以抑制。众所周之,传入电抗器后,对基波来讲不会有大的影响,但对谐波来说却有较大的影响。这些非正弦波形可以用数学分析的方法分解成工频的基波和各种倍数频率的谐波。但对电容器来讲,一般不存在偶次倍数的谐波。因此主要考虑3、5、7、9、11、13 等次谐波的影响。在这些高谐波中以5 次谐波最显著。如某系统电压波形包括基波和5 次谐波(其它高次谐波占的比例很小)。基波电压与额定电压相等,而5 次谐波电压值为额定电压的26.45%.在这种情况下经过计算可得出电容器组3.4%,过电流65.6%,电容器的无功出力过负荷35%。 由上可知,高次谐波严重影响电容器组的正常运行,因此必须采取相应的措施以降低谐波分量,抑制母线电压的畸变,减小谐波过电流。 nX L X C/n 图 1 电容器串联电抗器的单相等值电路图 图中:E n为n 次谐波源电动势;X B、X L分别为变压器、电抗器的等值感抗;X C为电容器组的等值容抗;n 为谐波次数;I n为n 次谐波总电流。 显然,I =E n n Z n nX (nX -X C ) 并联谐波阻抗Z n = B L nX B +nX L n - X C n (2) I n E n nX b

高压串联电抗器CKSC-90-10-6%

CKSC-90/10-6高压串联电抗器产品技术参数1依据标准:JB/T5346-1998 2电抗器型号:CKSC-90/10-6% 3额定容量:90kVar 4相数:三相 5频率:50HZ 6系统额定电压:10KV 7配套电容器额定电压:11/√3 8电抗器额定端电压:381V 9额定电抗率:6% 10额定电流:78.7A 11最大工作电流:106A 12噪声:45dBA 13最大工作电流时的温升:80K 14绝缘水平:LI75AC42 15绝缘材料耐热等级:F级 16冷却方式:AN 17使用条件:户内 18海拔高度:2000m 19环境温度:-25℃--40℃ 20外形尺寸:970L*500W*1007H 21安装孔尺寸:550A*400B

22铁芯尺寸: 794L*110W*970H 22单位:mm 23电抗器重量:530KG 24电抗器材质: 采用优质铜线绕制 25 配套电容器额定容量:1500kvar 26电抗值:4.84Ω 电抗器作用: 该产品与并联电抗器组相串联,具有补偿电网无功功率、提高功率因数、抑制谐波电流、限制合闸涌流等功能,适用于电力系统、电力化铁道、冶金、石化等较高防火要求、电磁干扰要求和安装空间有限的城网变电站、地下变电站和微机控制变电站等场所。 结构特点 1. 该电抗器分为三相和单相两种,均为环氧浇注式。 2. 铁芯采用优质低损耗冷轧取向硅钢片,经高速冲床冲剪,具有毛刺小、规则均匀、叠片整齐优美,确保电抗器运行时低温升低噪声的性能。 3. 线圈为环氧浇注型,线圈内外敷设环氧玻璃网格布作增强,采用F级环氧浇注体系在真空状态下进行浇注,该线圈不但绝缘性能好,而且机械强度好,能耐受大电流冲击和冷热冲击而不裂开。

串联电抗器生产过程详细版

CKSG-1.8/0.45-6 电抗器-串联电抗器生产过程 CKSG-1.8/0.45-6串联电抗器生产步骤 第一步,CKSG-1.8/0.45-6%根据客户提供的参数,进行计算,确定串联电抗器的线材,矽钢片等原料. 举例CKSG-1.8/0.45-6参数型号 串联电抗器型号:CKSG-1.8/0.45-6 电抗器名称:低压干式串联电抗器 电抗器容量:1.8kvar 电抗率:6% 系统电压:400V 压降:15.6V 额定电流:38.5A 耐压:3000V 耐温等级:F/H 第二步:串联电抗器下生产单进行生产 1,串联电抗器使用绕线机开始绕线,绕制成电抗器线包 2,电抗器-串联电抗器铁芯叠装 全自动绕线机图片

线包成品 工艺好坏与使用设备还有制造师傅有很重要的关系第三步:串联电抗器装配阶段 1,对所制作电抗器的硅钢片进行叠片 产品组装中

第四;CKSG系列串联电抗器线圈和铁芯组装成体后是如何固化的,确保电抗器低温升,低噪音 电抗器-串联电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘→真空浸漆→热烘固化这一工艺流程,采用H级浸渍漆,使电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起,不但大大减小了运行时的噪音,而且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能安全地无噪音地运行。串联电抗器芯柱部分紧固件采用无磁性材料,确保电抗器具有较高的品质因数和较低的温升,确保具有较好的滤波效果。 生产电抗器设备要具有浸漆罐, 这个是浸漆设备为了保证电抗器的噪音低,温升小

烘箱设备 第五步,生产出来的电抗器图片 第六步电抗器要经过检测,表面处理等不一一介绍

第七步,电抗器打包装箱

串联电抗器技术说明

产品名称:低压串联电抗器型号及功能原理图 产品描述:低压串联电抗器电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘、真空浸漆、热烘固化等一系列工艺流程后,使电抗器线圈和铁芯牢固成一体,大大减小了运行时的温升及噪声,有效的提高了电抗器品质因数及减少谐波的效果。 产品细节 低压串联电抗器 一、型号含义 二、用途 低压串联电抗器工作时,电容器在补偿容性无功率的时候,往往会受到谐波电流、合闸涌流及操作过电压的影响,造成电容器的损坏和功率因数的降低,为此需要在电容器的前端加装串联电抗器,用于抑制和吸收谐波、保护电容器,避免谐波电压、电流及冲击电压、电流的影响,改善电能质量提高系统功率因数,延长电容器的使用寿命。 三、结构特点 1.该电抗器分为三相和单相两种,均为铁心干式。 2.铁芯采用优质低损耗冷轧取向硅钢片,经高速冲床冲剪,具有毛刺小、规则均匀、叠片整齐优美,确保电抗器运行时低温升低噪声的性能。 3.线圈采用F级漆包扁线绕制,排列紧密且均匀,外表不包绝缘层,且具有极佳的美感和较好的散热性。 4.电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘、真空浸漆、热烘固化等一系列工艺流程后,使电抗器线圈和铁芯牢固成一体,大大减小了运行时的温升及噪声,

有效的提高了电抗器品质因数及减少谐波的效果。 5.电抗器芯柱部分紧固件采用无磁性材料,确保电抗器具有较高的品质因数和较低的温升,确保具有较好的滤波效果。 6.电抗器外形尺寸参考标准柜体尺寸设计,具有体积小,接线方便、外观美等优点。 四、低压串联电抗器使用条件 1. 海拔高度不超过2000米。 2. 运行环境温度-25℃~+45℃,相对湿度不超过90%。 3. 周围无有害气体,无易燃易爆物品。 4. 周围环境应有良好的通风条件。 五、性能及技术参数 1. 可用于电容电压为:0.4kV、0.45kV、0.48kV、0.525kV、0.66kV、0.69kV、 1.14KV。 2. 电抗率为:1%、4.5%、5%、6%、7%、12%、14% 3. 绝缘等级:F级,电抗器噪声:≤45dB 4. 过载能力:≤1.35倍下连续运行 5. 三相电抗器的任意两项电抗值之差不大于±5%。 六、接线方式 七、技术参数 型号配套电容 (kvar) 电抗器容量 (kvar) 系统电压 (kV) 额定电流 (A) 电抗率 (%) 阻抗 (Ω) 电感 (mL) CKSG-1/0.48-5 20 1 0.48 24 5 0.579 1.844 CKSG-1.25/0.48- 5 25 1.25 30 0.463 1.475 CKSG-1.5/0.48-5 30 1.5 36 0.386 1.229 CKSG-2/0.48-5 40 2 48.11 0.288 0.917 CKSG-2.50.48-5 50 2.5 60.14 0.230 0.732 CKSG-3/0.48-5 60 3 72.17 0.192 0.611 CKSG-1.2/0.48-6 20 1.2 24 6 0.694 2.210 CKSG-1.5/0.48-6 25 1.5 30 0.556 1.770 CKSG-1.8/0.48-6 30 1.8 36 0.463 1.475 CKSG-2.4/0.48-6 40 2.4 48.11 0.346 1.101 CKSG-3/0.48-6 50 3 60.14 0.276 0.879 CKSG-3.6/0.48-6 60 3.6 72.17 0.230 0.732

断路器的各种技术性能

关于断路器的各种性能,在IEC62271-100.2001,〈〈高压开关设备和控制设备〉〉第100部分:高压交流断路器,以及我国国家标准GB1984-1989《交流高压断路器》中都规定了必备的各种性能。 一、额定电流 断路器正常使用环境条件规定为:周围空气温度不高于40℃,海拔不超过1000m。当使用在周围空气温度高于40℃(但不高于60℃时,在符合标准规定的最高允许温度下,允许降低负荷长期工作。标准上推荐周围空气温度每增高1K,减少电流的1.8%。当设备使用在海拔超过1000m(但不超过4000m)且最高周围空气温度为40℃时,规定的允许温升每超过100m(以1000m为起点)降低0.3%。现代高压SF6断路器,灭弧室中充有0.5MP a的SF6气体我国原机械部关于SF6断路器通用技术条件要求具有高度的密封性能允许年漏气率从下列数值中选取:每年1%和每年2%。 二、额定短时耐受电流 1、额定短时耐受电流又称额定热稳定电流,是在规定的短时间T内,断 路器闭合位置所能耐受的电流。流过这一电流期间,断路器的温度升 高应不超过规定的数值。我国标准规定的短时间为2S,但对于有些参 数等级的断路器标准上规定短时间为1S或3S。 2、额定峰值耐受电流 额定峰值耐受电流也即额定动稳定电流,是指断路器在闭合位置所能耐受的峰值电流,其值等于额定短路关合电流,是其额定短路开 断电流交流分量有效值的2.5倍。常用这一峰值电流I MC表示动稳定电 流。

3、额定电压及最高电压 额定电压是指断路器的标称电压,在规定的正常使用和性能条件下,能够连续运行的电压。断路器并能在系统最高工作电压下保持绝 缘;并能按规定的条件进行关合与开断。我国规定在220KV及以下电 压等级,系统额定电压的1.15倍即为最高电压;330KV及以上电压等级 是以额定电压的1.1倍作为最高工作电压。 4、额定绝缘水平及绝缘强度 5、额定开断电流 额定开断电流也即额定短路开断电流,是标志着高压断路器开断故障 能力的参数。这是指在规定的条件下,断路器能保证正常开断的最大 短路电流。断路器的额定短路开断电流一般比其所能开断的极限电流 值稍低,以资留有裕量。 6、瞬态恢复电压与工频恢复电压 瞬态恢复电压与工频恢复电压统称恢复电压。 电流过零时,假设断路器触头间弧隙电阻为无穷大,那麽瞬态恢复电压只决定于电路参数而与断路器无关。这种开断无直流分量的交流电流时的瞬态恢复电压为电网的固有瞬态恢复电压或预期瞬态恢复电压。在断路器标准中规定的瞬态恢复电压都是指电网固有瞬态恢复电压。我国标准上规定,出线端短路时的预期瞬态恢复电压,是断路器在出线端短路的条件下,所应能开断的回路的瞬态恢复电压极限值。 三相断路器开断时,电流首先过零的一相称为首开相,首开相所开断的电流是单相的,对于不同形式的短路,首开相开断过程中工频恢复时值是不同的。

电寿命试验

2.2电寿命试验 2.2.1概述 电器的电寿命是指在规定的接通和分断条件下,电器不需维修和不需更换任何零部件所能承受的有载操作次数。电器的电寿命试验时被试电器的触头(对接触器、低压断路器等电器来说,是指它们的主触头)是按产品标准中所规定的试验条件来接通和分断电路的(除此之外,接触器、低压断路器等电器还应按其产品标准中规定的试验条件进行其辅助触头的电寿命试验)。各种电器的产品标准中,除了规定其电寿命试验的试验条件外,还规定了其电寿命的次数,电器产品电寿命试验的目的就是为了考核电器在规定的试验条件下能否达到规定的电寿命次数。 2.2.2试验条件 1、电寿命试验的接通与分断条件 对于接触器,GB 14048.4-2003规定了不同使用类型时验证其电寿命的接通和分断条件,如表1所示。 表1 不同使用类型时接触器验证电寿命的接通和分断条件

注 cosφ的误差为±0.05,L/R的误差为±15%,试验电流的误差为±5%,试验电压的误差为±5%。 I—接通电流;IN—额定工作电流;U—外施电压;UN额定工作电压;IC—分断电流;Ur—工频或直流恢复电压。 接触器主触头使用类型的典型用途如表2所示。 表2 主触头的使用类型 表1中AC-3类型的电寿命试验条件是根据用交流接触器来控制电动机进行正常工作时(即起动及在运转中断开笼型电动机)的实际接通和分断情况来制定的。在笼型电动机起动瞬间,它相当于一个二次侧短路的变压器,所以电动机的起动电流比较大,一般均大于6倍电动机的额定电流,由于在起动笼型电动机时,电器的

接通电流就是电动机的起动电流,所以电器电寿命试验的接通条件定为I/IN=6、U/UN=1。如正常运转时电动机带额定负载,电动机定子电流等于其额定电流,则在运转中断开电动机时,电器触头断开的电流就是电动机的额定电流,故电器电寿命试验的分断条件中IC/IN定为1。下面再来分析运转中断开笼型电动机时电器触头上的电压,当电动机定子绕组断电瞬间,由于转子绕组对于电动机的磁路来说相当于一个短路线圈,所以它就立即感应出一个电流来阻止电动机磁路中主磁通的消失,这个转子电流产生一个磁通,此磁通相对于转子时静止的,但对于定子绕组来说,这个磁通相当于一个转速等于转子转速n的旋转磁场,这个旋转磁场切割定子绕组,在定子绕组中感应出电动势E,这个电动势在电动机绕组刚断电瞬间的大小与电压U相近,以后按指数规律衰减,其频率f=np/60,它小于电源电压的频率,且随着转子转速n的减小而降低。在电动机定子绕组断电瞬间,电器动、静触头间的电压Ur等于电源电压U与定子绕组感应电动势E瞬时值之和,由于在电动机定子绕组断电瞬间定子绕组感应电动势E的方向正好与电源电压U的方向相反,其大小又与电源电压相近,所以在电动机定子绕组断电瞬间电器动、静触头间电压Ur 的瞬时值接近于零,根据有关资料里的实测数据,这个电压值不超过0.17UN,据此,交流接触器电寿命试验分断条件中之Ur/UN定为0.17。 接触器电寿命的次数的确定原则是:从使用的角度出发,电寿命次数如能接近机械寿命的次数当然最好,但在电寿命试验时,与电器的其他零部件相比,触头部分的磨损更为厉害,除了由于在触头断开和闭合过程中动、静触头间的碰撞与摩擦产生机械磨损外,还由于电的原因造成了触头的电磨损。触头在断开电路时一般都会产生电弧,电弧的高温使触头表面金属材料熔化,由于磁场和气流等作用,熔化了的触头金属材料向周围喷射而散失,这就造成了触头断开过程中的电磨损,触头的电磨损不但产生在断开过程,在闭合过程中也会产生,这是由于在闭合过程中一般会产生触头弹跳,触头弹开时动、静触头间出现的金属桥及短弧都会使触头金属散失而造成触头闭合过程中的电磨损。随着触头磨损的增加,触头的厚度逐渐减小,触头的超程及终压力也随之逐渐减小,从而使触头温升逐渐增高。当触头磨损到一定程度使触头温升超过标准规定的允许数值或触头超程减小到接近于零,使触

电抗器电抗率的选择

电抗器电抗率的选择 关键词:电抗器电抗率电容器谐波涌流无功补偿 1.前言 电力电容器和与之配套的串联电抗器在电力系统中的无功补偿、降低线损以及限制合闸涌流与高次谐波方面的作用已被国内外运行实践所证实。由于电抗器高次谐波电流含量与电网谐波源状况、阻抗参数和电容器装置回路阻抗参数有关,因此在实际应用中电抗率的取值是不同的。这就要求我们在设计中要有针对性。以免出现不必要的问题。 2.合闸涌流 合闸涌流问题之所以引人注意,是因为它对电力系统和用户产生多方面的不利影响。有时会造成设备损坏和系统事故。 电容器投运合闸时产生的合闸涌流一般分两种情况:第一种是单组电容器的合闸涌流,此种合闸涌流一般都小于开关设备允许的最大合闸涌流,故一般不采取限制涌流措施;第二种是已有一组或多组电容器在运行,再投入另一组时的合闸涌流。实践证明,此合闸涌流可以达到电容器组的额定电流的20~250倍。其放电电流值为: I=√U/XLXC=√QC/XL(1) 式中:XC-电容器的容抗; XL-电路的感抗; QC-电容器的无功功率; 由式(1)可知,在电容器回路中装设串联电抗器,增大电路的感抗,I将减小。如串联电抗器选择恰当,便可将涌流限制在允许的范围之内。 3.高次谐波及电抗率的选择 在电力系统中,电气设备所产生的高次谐波电流将引起系统中电压波形的畸变,是对电网的一大公害,它将严重影响电容器组的正常运行。由此也必须采取加装串联电抗器的办法对高次谐波加以抑制。众所周之,传入电抗器后,对基波来讲不会有大的影响,但对谐波来说却有较大的影响。这些非正弦波形可以用数学分析的方法分解成工频的基波和各种倍数频率的谐波。但对电容器来讲,一般不存在偶次倍数的谐波。因此主要考虑3、5、7、9、11、13等次谐波的影响。在这些高谐波中以5次谐波最显著。如某系统电压波形包括基波和5次谐波(其它高次谐波占的比例很小)。基波电压与额定电压相等,而5次谐波电压值为额定电压的26.45%.在这种情况下经过计算可得出电容器组3.4%,过电流65.6%,电容器的无功出力过负荷35%。 由上可知,高次谐波严重影响电容器组的正常运行,因此必须采取相应的措施以降低谐波分量,抑制母线电压的畸变,减小谐波过电流。

并联电容器用串联电抗器设计选择标准

并联电容器用串联电抗器设计选择标准 CECS32-91 主编单位:能源部西南电力设计院 河北省电力工业局 批准单位:中国工程建设标准化协会 批准日期:1991年12月27日 第一章总则 第1.0.1条并联电容器用串联电抗器(以下简称电抗器)的设计选择必须执行国家的技术经济政策,并应根据安装地点的电网条件、谐波水平、自然环境等,合理地选择其技术参数,做到安全可靠、经济合理。 第1.0.2条本标准适用于变电所和配电所中新建或扩建的6~63KV并联电容器装置中电抗器的设计选择。 第1.0.3条本标准所指电抗器是串联于高压并联电容器回路中的电抗器,该电抗器用于限制合闸涌流,减轻电网电压波形畸变和防止发生系统谐波谐振。 第1.0.4条电抗器的设计选择,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 第二章环境条件 第2.0.1条电抗器的基本使用条件: 一、安装场所:户外或户内; 二、环境温度:-40℃~+40℃; -25℃~+45℃; 三、海拔:不超过1000m; 四、相对湿度:对于户内电抗器月平均相对湿度不超过90%,日平均不超过95%; 五、地震裂度:设计地震基本裂度为8度;即水平加速度0.3g,垂直加速度0.15g; 六、户外式最大风速为35m/s;

七、电抗器的外绝缘泄漏比距不应小于2.5cm/KV。对于重污秽地区可以取3.5cm/KV。 第2.0.2条选用电抗器时,应按当地环境条件校核,当环境条件超出其基本使用条件时,应通过技术经济比较分别采取下列措施: 一、向制造厂提出补充要求,制造符合当地环境条件的产品; 二、在设计中采取相应的防护措施,如采用户内布置、水冲洗、减震装置等。 第三章技术参数选择 第一节电抗率的选择 第3.1.1条电抗率的选择,应使装置接入处n次谐波电压含量和电容器上n次谐波电压值均不超过有关标准规定的限值。 第3.1.2条当仅需要限制合闸涌流时,宜选用电抗率为4.5%~6%的电抗器。 第3.1.3条为抑制5次及以上谐波电压放大,宜选用电抗率为4.5%~6%的电抗器;抑制3次及以上谐波电压放大,宜选用电抗率为12%~13%的电抗器。 第3.1.4条在电力系统谐波电压较大时,应由非线性用电设备所属单位负责采取限制谐波的措施,在采用交流滤波电容器装置时,电抗器应按滤波电抗器的要求选择。 第二节额定值 第3.2.1条电抗器的基本额定参数,应选择下列规定值: 一、额定频率:50Hz; 二、相数:1Φ或3Φ; 三、系统额定电压:6KV,10KV,35KV,63KV; 四、额定电抗率(K):0.1%~1%,4.5%~6%,12%~13%。 第3.2.2条电抗器的额定电流应和与其串联组合的电容器或电容器组的额定电流相等。 第3.2.3条电抗器的额定端电压应等于与其串联组合的一相电容器额定电压的K倍,其值见表3.2.3。 第3.2.4条电抗器的额定容量,应等于与其串联组合的电容器或电容器组额定容量的K 倍。 第三节主要技术性能

串联电抗器如何选取电抗率

如何选择串联电抗器电抗率 发布: | 作者: | 来源: wangzhoujun | 查看:998次| 用户关注: 选择串联电抗器电抗率的方法:电力电容器和与之配套的串联电抗器在电力系统中的无功补偿、降低线损以及限制合闸涌流与高次谐波的作用已被国内外运行实践所证实。电抗器高次谐波电流含量与电网谐波源状况、阻抗参数和电容器装置回路阻抗参数有关,在应用中电抗率的取值是不同的。这就要求我们在设计中要有针对性。以免出现不必要的问题。本文由整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。2.合闸涌流合闸涌 选择串联电抗器电抗率的方法: 电力电容器和与之配套的串联电抗器在电力系统中的无功补偿、降低线损以及限制合闸涌流与高次谐波的作用已被国内外运行实践所证实。电抗器高次谐波电流含量与电网谐 波源状况、阻抗参数和电容器装置回路阻抗参数有关,在应用中电抗率的取值是不同的。这就要求我们在设计中要有针对性。以免出现不必要的问题。本文由整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。 2. 合闸涌流 合闸涌流问题之引人注意,是它对电力系统和用户产生多的不利影响。有时会造成设备损坏和系统事故。本文由整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。 电容器投运合闸时产生的合闸涌流分两种:第一种是单组电容器的合闸涌流,此种合闸涌流都小于开关设备允许的最大合闸涌流,故不采取限制涌流措施;第二种是已有一组或多组电容器在运行,再投入另一组时的合闸涌流。实践证明,此合闸涌流可以达到电容器组的额定电流的20~250倍。其放电电流值为: I=√U/XL XC=√QC/XL (1) 式中:XC-电容器的容抗; XL-电路的感抗; QC-电容器的无功功率; 由式(1)可知,在电容器回路中装设串联电抗器,增大电路的感抗,I将减小。如串联电抗器选择恰当,便可将涌流限制在允许的范围之内。 3. 高次谐波及电抗率的选择 在电力系统中,电气设备所产生的高次谐波电流将引起系统中电压波形的畸变,是对电网的一大公害,它将严重影响电容器组的正常运行。由此也采取加装串联电抗器的办法对高次谐波加以抑制。众所周之,传入电抗器后,对基波来讲不会有大的影响,但对谐波却有较大的影响。这些非正弦波形可以用数学分析的方法分解成工频的基波和各种倍数频率的谐波。但对电容器来讲,不存在偶次倍数的谐波。主要考虑3、5、7、9、11、13等次谐波的影响。在这些高谐波中以5次谐波最显著。如某系统电压波形基波和5次谐波(高次谐波占的比例很小)。基波电压与额定电压相等,而5次谐波电压值为额定电压的26.45%.在这种下 计算可得出电容器组3.4%,过电流65.6%,电容器的无功出力过负荷35%。 由上可知,高次谐波严重影响电容器组的正常运行,采取相应的措施以降低谐波分量,抑制

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