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500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术规范

500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术规范
500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术规范

南方电网生〔2013〕11号附件

ICS

备案号:

Q/CSG

中国南方电网有限责任公司企业标准

500kV 并联电抗器(含中性点电抗)

技术规范

中国南方电网有限责任公司 发 布

目次

前言................................................................................ I

1 范围 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 术语和定义 (2)

4 使用条件 (2)

4.1正常使用条件 (2)

4.2特殊使用条件 (3)

5 技术要求 (4)

5.1技术参数 (4)

5.2设计与结构要求 (8)

6 试验 (18)

6.1并联电抗器型式试验及例行试验 (19)

6.2中性点电抗器型式试验及例行试验 (20)

6.3交接试验 (21)

7 监造和运输 (21)

7.1监造 (21)

7.2运输 (22)

前言

为规范500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术标准和要求,指导南方电网公司范围内电抗器从设计采购到退役报废的全生命周期管理工作,依据国家和行业的有关标准、规程和规范,特制定本规范。

本规范应与GB/T 23753-2009一起使用,除非本规范另有规定,否则应按GB/T 23753-2009有关条款执行。

本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口管理和负责解释。

本规范主编单位:中国南方电网有限责任公司生产技术部。

本规范参编单位:云南电网公司。

本规范主要起草人:王耀龙,陈曦,周海,魏杰,姜虹云,黄星,赵现平,陈宇民,周海滨,黄志伟。

本规范主要审查人:佀蜀明,何朝阳,马辉,林春耀,阳少军。

本规范由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。

本规范自发布之日起实施。

执行中的问题和意见,请及时反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部。

500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术规范

1 范围

本规范适用于中国南方电网公司范围内500kV电压等级的并联电抗器(含中性点电抗)。

本规范规定了500kV电压等级的并联电抗器(含中性点电抗)的使用条件、技术条件、设计结构、试验、监造和运输等方面的技术要求。

凡本技术规范未规定的(GB/T 23753也未规定),应执行相关设备的国家标准、行业标准或IEC标准,如果标准之间存在差异,应按上述标准条文中最严格的条款执行。

接入南方电网的用户设备,其配置、选型可参照本规范要求执行。

2 规范性引用文件

下列文件对于本规范的应用必不可少。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。

GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合

GB/T 311.2-2002 绝缘配合第2部分:高压输变电设备的绝缘配合使用导则

GB/T 321-2005 优先数和优先数系

GB 1094.1-1996 电力变压器第 1 部分:总则

GB 1094.2-1996 电力变压器第 2 部分:温升

GB 1094.3-2003 电力变压器第 3 部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空间间隙

GB/T 1094.4-2005 电力变压器第 4 部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击波和操作冲击波试验导则

GB/T 1094.6-2011 电力变压器第 6 部分:电抗器

GB/T 1094.10-2003 电力变压器第 10 部分:声级测定

GB 1208-2006 电流互感器

GB/T 1231-2006 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件

GB 2536-2011 电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油

GB/T 2900.15-1997 电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器

GB/T 4109-2008 交流电压高于1000V绝缘套管

GB/T 10229-1988 电抗器

GB/T 16434-1996 高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准

GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求

GB/T 16927.1-1997 高压试验技术第一部分一般试验要求

GB/T 16927.2-1997 高压试验技术第二部分测量系统

GB/T 17742-2008 中国地震烈度表

GB/T 23753-2009 330kV及500kV油浸式并联电抗器技术参数和要求

JB/T 3837-2010 变压器类产品型号编制方法

JB/T 5347-1999 变压器用片式散热器

JB/T 6302-2005 变压器用油面温控器

JB/T 7065-2004 变压器用压力释放阀

JB/T 7631-2005 变压器用电子温控器

JB/T 8450-2005 变压器用绕组温控器

JB/T 9647-1999 气体继电器

DL/T 363-2010 超、特高压电力变压器(电抗器)设备监造技术导则

DL/T 586-2008 电力设备监造技术导则

DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

Q/CSG 1 0001-2004 变电站安健环设施标准

Q/CSG 1 0011-2005 220-500kV变电站电气技术导则

变电设备状态监测和带电测试配置原则

3 术语和定义

GB/T 23753-2009第三章中的术语和定义适用于本规范。

4 使用条件

电抗器的使用条件,本章仅列出本技术规范专用条款,其余依据GB1094.1-1996中第1章第2节的规定。

4.1正常使用条件

4.1.1太阳辐射强度:1000W/m2。

4.1.2耐地震能力

地震烈度8度。

共振、正弦拍波试验法,激振5次,每次持续时间5个周波,各次间隔2s,并考虑其端部连接导线振动和导线张力的影响。安全系数不小于1.67。设备本体水平加速度应计及设备支架的动力放大系数1.2。

4.1.3湿度

日相对湿度平均值95%;

月相对湿度平均值90%。

4.1.4污秽等级

对于d级以下污秽等级的地区统一按III级防污选取设备的爬电比距。d级及以上污秽等级的地区统一按IV级防污选取设备的爬电比距。

表1 爬电比距

4.1.5风速

35m/s(离地面高10m处,持续10min的100年平均最大风速)。

4.1.6覆冰厚度:20mm

4.2特殊使用条件

凡不满足4.1中正常使用条件之外的特殊条件,如环境温度、海拔、污秽等级等应在招标文件中说明。特殊使用条件按如下规定。

4.2.1太阳辐射强度:3000m以下为1120W/m2;3000-5000m为1180W/m2。

4.2.2湿热型环境条件

年最高气温:+45℃;

最热月平均温度:+40℃;

年最低气温:-10℃(户外);

空气相对湿度≥95%时的最高温度:35℃;

有凝露、有结冰和结霜。

4.2.3地震烈度

地震烈度9度地区

地面水平加速度4m/s2;

地面垂直加速度2m/s2。

4.2.4海拔高度与外绝缘

海拔高度高于1000m时,按下列要求确定:

a.海拔在1000-2000m范围,设备外绝缘水平按2000m海拔修正,修正系数取1.13;

b.海拔在2000-2500m范围,设备外绝缘水平按2500m海拔修正,修正系数取1.20;

c.海拔在2500-3000m范围,设备外绝缘水平按3000m海拔修正,修正系数取1.28;

d.海拔高于3000m,应考虑实际运行地点的环境,经专题研究后确定。

5 技术要求

5.1技术参数

5.1.1高抗基本参数

1)最高运行电压:550/3kV。

2)型式:单相。

3)绝缘方式:油浸纸绝缘。

4)冷却方式:ONAN,ONAF。

5)单相高抗额定容量、额定电抗值、额定损耗值

表2 单相高抗额定容量、额定电抗值、额定损耗值

在额定电压和额定频率下,电抗器额定电抗的允许偏差为±5%,每相电抗与三相平均值间的允许偏差不应超过±2%。

损耗实测值与规定值的允许偏差不应超过:+0%(三台电抗器的平均值),+5%(单相)。

6)绝缘水平

表3 线圈绝缘水平

注:高抗尾端绝缘水平根据小电抗的绝缘水平而定。

表4 套管绝缘水平

7)过激磁能力(在额定频率下,以最高运行电压为基准)

表5 过激磁能力

应提供各种励磁状态下的谐波分量曲线。

8)伏安特性

参照GB/T 23753中规定。

9)出厂局放:试验程序按GB 1094.3,1.5U m/3电压下不大于100pC。

10)噪声水平

在额定电压下运行时噪声应不大于75dB。

11)振动水平

电抗器在最高工作电压运行时,油箱的机械振动幅度应小于等于下列值:平均值:≤60μm(峰值一峰值);

最大值:≤100μm(峰值一峰值);

基座:≤20μm (峰值一峰值)。

12)在105%额定电压、正常环境条件下连续运行的温升限值。

表6 温升限值

应提供线圈最热点位置及最热点温升数据。

13)无线电干扰

参照GB/T 23753中规定。

14)中性点接地方式:经中性点电抗接地。

15)寿命:电抗器寿命不少于30年,除硅胶外至少六年内免维护。

5.1.2中性点电抗基本参数

1)电压等级

可从下列数值中选取:

66kV,110kV。

2)型式:单相。

3)绝缘方式:油浸纸绝缘。

4)冷却方式:ONAN。

5)额定持续电流

可从下列数值中选取:

10A,20A,30A。

6)10s最大电流

可从下列数值中选取:

100A,200A,300A。

7)额定阻抗值

需要分接时,最多增加2个分接,最大电抗与最小电抗的差值不得超过额定电抗值的20%,允许

偏差不做考核。

8)当电流为10s最大电流的2/3及以下时,所有的电抗值均应为线性。

9)额定持续电流下的总损耗应不超过容量的3%。

10)绝缘水平

表7 线圈绝缘水平

注:高抗尾端绝缘水平根据中性点电抗的绝缘水平而定。

表8 套管绝缘水平

中性点电抗末端套管的外绝缘空气间隙不修正。

11)噪声水平:在额定电压下运行时噪声应不大于70dB。

12)振动水平:在持续电流下的最大振动水平(振幅):≤100μm(峰值一峰值)。

13)在额定电压下连续运行并且不影响电抗器的正常寿命的温升限值。

表9 温升限制

高海拔地区应进行修正,见4.2条款;应提供线圈最热点位置及最热点温升数据。

14)接地方式:直接接地。

15)寿命:电抗器寿命不少于30年,除硅胶外至少六年内免维护。

5.1.3套管电流互感器配置

1)并联电抗器应提供下述的套管电流互感器

表10 高抗首端套管互感器

表11 高抗尾端套管互感器

注:内侧为靠绕组侧,以下同。

2)中性点电抗器

表12 中性点电抗首端套管互感器

3)套管电流互感器二次引出线芯柱必须是环氧一体浇注成形,导电杆直径不小于8mm,并应有防转动措施。

4)对于套管式电流互感器可能的每一种变比,其相应的电流误差及相位差要满足以下要求:

a. 测量准确级均要求做到0.5S,精度要求满足计量检定规程JJG1021最新版要求;

b. 保护准确级均要求做到5P20,精度要求满足GB1208的要求。

5.2设计与结构要求

5.2.1铁芯

铁芯(包括铁芯饼及其间隙元件)和夹紧装置应用良好的结构和工艺,装配时应用均匀的压力压紧

整个铁芯,铁芯组件均衡严紧,不应由于运输和运行中的振动而松动。

铁芯与夹件接地引线应分别通过油箱接地小套管引至油箱外部靠近地面接地点,可在套管端部采用软导线连接至接地铜排。接地引线采用铜质材料,接地铜排截面应满足短路电流要求。

5.2.2绕组

1)同一电压等级的绕组采用同一厂家、同一批次的铜导线绕制。

2)绕组设计应使电流和温度沿绕组均匀分布,并使绕组在承受全波和截波冲击试验时得到最

佳的电压分布。绕组应能承受过电压而不发生局部过热。

3)制造厂应提供铁芯结构和绕组的布置排列情况。

5.2.3冷却装置

1)冷却装置数量及冷却能力应能散去总损耗及辅助装置中的损耗所产生的热量。

2)片式散热器壁厚不小于1.2mm。散热器应选用热镀锌片式散热器。

3)散热器应可拆卸,通过蝶阀装在电抗器上,便于安装、拆卸散热器时,不致需要排放油箱里的

绝缘油。

4)散热器应是符合防锈的要求。

5)散热器布置

当选用风冷方式时,风扇排气方向不应与防火墙垂直。选用其它冷却方式时,散热器风道不宜与

防火墙垂直。

6)风扇电机

散热器应采用低速、大直径、低噪音风扇,风扇电动机为三相感应式、直接启动、防溅型配置,电

动机轴承应采用密封结构。

5.2.4套管

电抗器为套管架空出线时,套管应选择瓷质。套管的伞形、伞宽、伞距、弧闪距离,应符合GB 4109

《高压套管技术条件》的要求,外绝缘须按照所处海拔高度及污秽等级进行相应修正。当套管瓷套分段

烧制时,推荐采用瓷釉釉接方式。套管应采用防雨式接线头(将军帽结构)。套管下引线均压球应采用

绝缘纸材料制作的包封。

用于设备上的瓷套管,绝缘瓷件应有足够的机械强度和电气强度。颜色为棕色。

1)套管应有良好的抗污秽能力和运行特性,其有效爬电距离应考虑伞裙直径的影响。

a.两裙伸出之差(P2-P1)≥20 mm;

b.相邻裙间高(S)与裙伸出长度(P2)之比应大于0.9;

c.相邻裙间高(S)≥70 mm;

d.500kV高压套管应采取垂直安装方式,套管干弧距离不小于4.7m。

2)各侧套管引出线端接线板的允许荷载不应低于下面数值,且安全系数应大于2.5。

表13 套管允许负荷

N 的力矩而不变上表数值不包括套管本身重量和所受风压。接线板应为平板型,并能承受400m

形。

3)套管的介质损耗因数(tanδ):tanδ(20℃)≤0.4%,并且电压从0.5U m/3升高到1.05U m/3时其tanδ增值(△tanδ)≤0.1%。

4)套管的局部放电量:在1.50 U m/3电压下测得的局部放电量应不大于10pC。

5)在III级及以上污秽区使用的500kV套管在最高工作相电压下,雨中(雨量2mm/min)和雾中都不闪络(盐密不低于0.3mg/cm2)。

6)套管末屏接地须可靠牢固,并应方便试验。

7)套管油位应方便观察。

8)其他应符合GB 4109《高压套管技术要求》。

9)电抗器与GIS相联时宜采用瓷套管。

5.2.5温度测量装置

1)温度测量装置

电抗器应装设绕组温度和油面温度测量装置,就地指示仪表应集中装设便于观察。

测温装置应有2对输出信号接点:低值→发信号,高值→跳闸。

温度信号就地转换为4-20mA的输出电量与监控系统相连,其带电接点宜为插拔式结构。油面测温装置的准确度等级优于1.5级,绕组温度计的准确度等级优于2.0级,油面测温装置和绕组测温装置的内置(4-20mA)模拟输出模块可在不停电下进行更换。

测量装置的报警和跳闸接点应具有防雨防潮措施,确保正常情况下不发生误动。

2)绕组测温电流互感器应专门设置。

5.2.6油箱

1)油箱应采用高强度钢板焊接而成。油箱内部应采取磁屏蔽措施,以减小杂散损耗。磁屏蔽的固定和绝缘良好。各类电屏蔽应导电良好和接地可靠。电抗器油箱应在适当位置设置起吊耳环、千斤顶台阶和拖拉环。油箱底部两对角处应设有两块供油箱接地的端子。

2)油箱顶部的所有开孔均应有凸起的法兰盘。凡可产生窝气之处都应在其最高点设置放气塞,并连接至公用管道以将气体汇集通向气体继电器。套管升高座应增设一根集气管连接至油箱与气体继电器间的连管上。

3)电抗器应设置一个人孔。所有人孔、手孔及套管孔的接合处均应采用螺栓连接,并有合适的法兰和密封垫。必要之处应配置挡圈,以防止密封垫被挤出或过量压缩。

人孔或手孔的尺寸应能使人员接触到套管的低端、绕组的上部和端头,以满足更换套管或电流互感器时无需移去上节油箱。

4)为攀登油箱顶盖,应设置一只带有护板可上锁的爬梯。爬梯的位置应便于检验气体继电器,并保持人与带电部分的安全距离。

5)电抗器油箱应装有下列阀门用于:

a. 分别从油箱和储油柜底部排油的排油阀;

b. 上、中、下三个部位的取油样阀,下部取样阀位置不应高于箱底10cm;油阀位置应保证能采集到循环中的变压器油;

c. 用于抽真空,并适于接50mm管子的位于油箱顶上部滤油机接口阀;

d. 便于无需放油就可装卸散热器的隔离阀;

e. 油箱下部应装有足够大的事故放油阀,宜使用球阀或闸阀;

f. 压力释放阀应有专用释放管道,并不能对准取样位置;压力释放阀与油箱间应装设隔离阀;

g. 应装有便于安装油色谱在线监测装置的阀门,并应避开死油区。

6)油箱应采用全密封式,以保证变压器油不直接与空气接触。

7)电抗器用橡胶密封件应选用以丙烯酸酯为主体材料的密封件,保证不渗漏油。电抗器油箱大盖密封圈宜采用“8”字形断面胶条。所有密封圈应有压缩限位,在正常安装情况下,外观看不到密封圈。

8)对于采用螺栓连接的,上、下节油箱不少于两处短接连接片。

5.2.7油箱底座

油箱底板应为平底结构,并便于拖拉。底座还应配置可用地脚螺栓或与基础预埋钢板直接焊接将其固定在混凝土基础上的装置,地脚螺栓或焊接点应足以耐受设备重量的惯性作用力,以及由于地震力产生的位移。

5.2.8储油柜

储油柜应采用胶囊式储油柜。

1)电抗器主油箱其内部应有起油气隔离作用的不渗透油及空气的合成橡胶气囊,使油与空气相隔离,并配有吸湿器。

2)储油柜应配有电磁式盘形油位计,当油位高于或低于规定值时,油位监测装置都应瞬时动作报警。

3)油位计宜表示电抗器未投入运行时,相当于油温为-10℃、+20℃和+40℃三个油面标志。油位计留有油位指示数据远传接口。

4)储油柜应配有起吊耳、人孔及爬梯。

5.2.9保护和监测要求

电抗器本体保护和监测装置应能检测电抗器内部的所有故障,并应在最短时间内隔离设备,并发出报警信号。

继电器参数要求:动作时间小于10ms。适用电压范围:交流220V,-10%~10%;直流:跳闸-25%~20%,其他-15%~10%。

电抗器应有下表所列监测保护装置并提供报警和跳闸接点:

表14 保护装置报警和跳闸接点

注:应提供绕组温度转换曲线图表,如用其他测温装置,应提供使用说明书和出厂检测报告。应提供继电器的时间常数、断流容量等参数。以上报警及跳闸接点均要求空接点输出。变电站扩建时,电源电压与接点容量应与原设计相同。

5.2.9.1 气体继电器

电抗器本体应装设重瓦斯和轻瓦斯继电器。

1)气体继电器应采用浮筒挡板式结构,实现轻瓦斯发信、重瓦斯跳闸功能。气体继电器安装位置应有2%的坡度,并在安装使用说明书中明确指出。

2)气体继电器的安装位置及其结构应便于在运行中观察;气体继电器的安装采用利于二次接线头防水的安装方式(下倾式)。

3)气体继电器应加装不锈钢防雨装置,且不妨碍观察。

4)应在气体继电器安装管道两侧设置阀门。

5.2.9.2 压力释放阀

1)电抗器应装设压力释放阀,压力释放装置可重复动作。

2)压力释放装置应配有机械式动作指示器及防潮密封的两对接点,并推荐接点出口方式(报警或跳闸)。二次电缆不应有二次转接端子盒,应直接接入电抗器本体端子箱(控制箱)。

3)压力释放装置应设有排油管引至地面附近以引导向下排放油气,并使油远离控制箱等。压力释放阀应采用利于二次接线头防水的安装方式(下倾式)。

4)压力释放装置应有良好的防潮、防水措施,外壳防护等级IP55。

5.2.9.3 控制柜

一组电抗器应设一个总控制柜,该总控制柜应具有下列功能:

1)总控制柜的电源由双电源供给,再从总控制柜分路馈电给电抗器的散热器控制箱、用户外加二次设备所需电源。该柜应装设备用电源自动投入装置,当工作电源发生故障,备用电源将自动投入运行。应可任意选择一组电源作为工作电源,另一组电源则自动处于热备用状态。当工作或备用电源消失时以及电源自动切换时,均应发出报警信号。还应在总控制柜双电源切换后的电源回路中配置三个220V、20A和两个220V、2A的交流小型断路器供用户使用。

2)总控制柜是电抗器与外部联系的总接口柜,用于汇接电抗器的套管CT、瓦斯、温度、散热器控制箱的电源、控制、闭锁、信号回路的电缆。

3)总控制柜和散热器控制箱采用不锈钢外壳,厚度不少于2mm,接逢处采用亚弧焊处理,防护等级IP55。

5.2.9.4 控制柜和控制箱的布线

1)电缆及配线

a.设备本体至总控制柜(箱)的所有电缆、柜内设备至端子排的配线均由供方提供并完成接线。电缆及配线长度应足量,所有电缆、配线不应有中间接头。

b.电缆应采用耐油、阻燃、屏蔽的铜芯电缆,交直流回路不得共用同一条电缆,必须分开。

c.应提供所有连接电缆的电缆清册,内容包括电缆编号、芯号、规格型号、起止地点和长度。控制电缆绝缘水平为0.45/0.75kV等级,电力电缆绝缘水平为1kV等级。

d.控制柜和控制箱等的配线,除专门的仪表外,应为2.5mm2的1000V热塑性绝缘铜绞线。所有的电流互感器的二次回路引线至少应为4.0mm2。

e.控制柜和控制箱中的导线应有足以承受引入电缆施加的拉力及压力,并应能耐受80℃高温。

2)编号

控制柜和控制箱中低压导线的两端应有套以着色的绝缘护套的压接式端子连接片,并提供端子编号环。端子编号应编写在布线图里,所有二次回路原理图中都必须标注端子号。

3)端子及端子排

a.用于外部连接的端子包括备用端子在内都采用额定值为1000V、10A的压接型端子。

b.所有联接外部电缆用的端子排和接线板,与相邻的端子排和接线板最小净距应不小于140毫米。

c.端子型号的选择应与回路性质相匹配,CT的二次回路应提供标准的OT(一种接线方式方法,O 型线端子)试验端子,便于断开或短接装置的输入与输出回路。端子排间应有足够的绝缘。汇控上CT 回路的端子排采用试验端子,应能满足运行状态下不断电流回路串入或拆除测试仪表的要求。

d.端子排应根据功能分段排列,各回路之间、电源回路与其它端子之间要设置隔离端子,直流电源端子“+”“-”端子间以及经常带电的正电源与跳合闸回路之间应设空端子。端子排应为阻燃、防潮型。

e.端子排应留有总端子数20%的空端子,以供设计时作转接或过渡用。一个端子只允许接入一根导线。

f. 交流动力电源接线端子应能满足25mm2电缆的接入。

4)照明及除潮

所有控制柜和控制箱均应提供内部照明灯(AC220V、25W、50Hz)和门开关,还应提供带开关的可手动/自动切换的防潮加热器(AC220V、50Hz)和温湿度控制器,以及250V、20A、二极插销座。加热器的布置和防护应使其产生的热量不危及邻近设备。

5)接地

控制柜内应配置截面不小于100mm2接地铜排用于二次回路的接地。

5.2.9.5 控制电缆颜色的规定

电动机或其它设备的出线端应有连接引入电缆的压接端子接线片。

三相AC引出线电缆的颜色规定如下:

A相………………………黄;

B相………………………绿;

C相………………………红;

中性点…………………淡蓝色;

DC电源颜色规定:正极是褐色,负极是蓝色。

5.2.9.6 (若有)冷却系统的控制、保护和监测

1)电抗器应单独装设一个冷却控制箱。箱体采用不锈钢材料制成,内设温、湿度自动控制装置。控制箱内的电气设备应为湿热带型(TH型)产品。

2)冷却控制箱的电源由总控制柜供给。冷却装置的动力电源电压应为三相交流380V,控制电源电压应为AC220V。每台冷却风扇的电动机应有独立的馈电回路。

冷却风扇的每台电动机带一个电气操作接触器和控制装置,由手动或自动投切;电动机应有过载、短路和断相保护,电机电源接线应有专用端子。

3)当冷却装置故障、自动控制装置故障、散热器退出运行时,保护装置应能检测出并发出报警信号。当冷却系统电源消失时,应及时发出信号。

4)风冷控制装置可采用现场修改设定值的逻辑控制器。

5)该柜应装设备用电源自动投入装置,当工作电源发生故障,备用电源将自动投入运行。用户应可任意选择一组电源作为工作电源,另一组电源则自动处于热备用状态。当工作或备用电源消失时以及电源自动切换时,均应发出报警信号。

5.2.10变压器油

1)选用由环烷基原油提炼的最高倾点-20℃(#25)变压器油,应是符合国标GB 2536、GB/T 7595

规定的全新油,不含腐蚀性硫。绝缘油除抗氧化剂外,不得含有任何添加剂。与油相接触的绝缘材料、

胶、漆等与油应有良好的相容性。注入电抗器的油,还应满足以下要求:

a.击穿电压不少于:70kV (2.5mm)

b.介质损耗因数(90℃)不大于:0.2%

c.水份:≤10mg/L

2)绝缘油防老化措施

电抗器采用密封结构,以防止变压器油与空气直接接触。并装有带硅胶干燥剂的呼吸器。无人值班的大型电抗器可采用免维护的吸湿器。

5.2.11对材料及工艺的要求

5.2.11.1组装要求

设备发运前应在车间内进行完全组装,并按照标准的要求进行试验。

对所有拆卸部件应作出适当的配合标记和设定位销以保证在工地组装无误。

5.2.11.2 铸件要求

铸件要符合模型、外形工整、质量均匀、形态一致,并经探伤证明无气孔砂眼、夹渣、缩孔、裂纹

和其他缺陷,并应依其用途充分处理干净。

在铸件关键部位出现过量的杂质或合金分凝即应予报废,在变换截面的地方应配置构造上容许的最

大限度的加强筋。

5.2.11.3 焊接要求

对于焊缝内的缺陷要凿除至完好金属部分,并应对该范围进行磁力线或超声波检查。以保证在补焊

前缺陷已被全部清除。对油箱全部焊缝应进行X光或超声波探伤。

采用焊接的金属板应按尺寸准确切割并卷压到规定的曲率,其端部应具有相同的曲率,不允许敲打

以修整端部曲率。焊接坡口的尺寸和形状应能达到完全熔透。为适应不同焊接条件,各种坡口应具有相

适应的形式。邻近焊接边缘的板面应彻底清除所有锈垢、油脂,直到露出金属光泽。

5.2.11.4 管道要求

所有阀门应设计成使振动和气隙最小。

用在供压力油主管上的阀门应为铸钢阀门,提升阀芯柱为楔形或锥形。其余的阀门至少为钢阀门,

提升阀芯用青铜封焊的或相当的类型。

5.2.11.5 油漆与防锈的要求

1)除有色金属、电镀钢件、抛光或机械加工的表面以外,所有的金属外露部分,均应作表面的除锈处理。

2)光漆应与底漆协调,并具备优良的的耐用性。

3)除不适于喷漆的管道内表面,所有的内表面至少应涂刷一层底漆和一层亮光漆或磁漆。

4)所有的外表面至少应喷涂一层底漆、二层中间漆及一层面漆,4层漆总厚度(底漆与面漆生成干燥漆膜的厚度)≥0.190mm,并且有足够的弹性。油漆应持久耐用,能适应户外多种因素的影响,如抗御热带强烈阳光辐射及承受夏天骤雨所引起的急剧温度变化,抗剥落,并保持颜色新颖。

所有外表面的面漆应为B03浅灰漆。

5)油箱的内表面应涂以高光彩的浅色油漆,该油漆与绝缘油不致发生作用,对绝缘油也应没有影响。

6)控制柜和控制箱的材质为亚光不锈钢,可不刷漆。

5.2.11.6 热镀锌的要求

镀锌层应满足下列值:

表15 镀锌层厚度要求值

5.2.11.7 设备接线板的要求

1)所有的设备均应配备平板式接线板,满足每一设备或自身回路的额定电流。直径12mm以上的采用热镀锌螺栓,直径12mm以下的采用不锈钢或热镀锌螺栓,并提供螺帽及防松垫圈;螺栓长度宜露出螺帽2-3扣。

2)接线板应设计为防电晕式。

3)接线板接触面应镀银。

4)各侧套管及其接线板横断面和接触面的长期允许电流不应小于额定电流的1.3倍。端子板与连接线的连接部位的接触电阻应尽可能小,温升不应超过DL/T 593 规定的温升极限,并提供该试验下的连接方式。

电抗器基本知识介绍

电抗器基本知识介绍 一、干式电抗器的种类与用途 电抗器是重要的的电力设备,在电力系统中起补偿杂散容性电流、限制合闸涌流、限制短路电流、滤波、平波、启动、防雷、阻波等作用。根据电抗器的结构型式可分为空心电抗器、铁心电抗器与半心电抗器。 补偿杂散容性电流的电抗器主要有并联电抗器与消弧线圈。并联电抗器的作用是限制电力传输系统的工频电压升高现象,工频电压升高的原因在于空载长线的电容效应、不对称对地短路故障与突然甩负荷。消弧线圈通常应用在配电系统,它的作用是使得单相对地短路电流不能持续燃烧,导致电弧熄灭。消弧线圈通常具有调谐功能,可根据电力系统的杂散电容与脱谐度改变其电感值。 串联电抗器或称阻尼电抗器的作用是限制合闸涌流。串联电抗器与电力电容器串联使用,用于限制对电容器组合闸时的浪涌电流,通常选取电容器组容量的6%。 限流电抗器是串联于电力系统之中,多用于发电机出线端或配电系统的出线端,起限制短路电流的作用。为了与其他电力设备配合,其实际阻抗不能小于额定值。 滤波电抗器与电容器配合使用,构成LC谐振支路。针对特定次数的谐波达到谐振,滤除电力系统中的有害次谐波。 平波电抗器应用在直流系统中,起限制直流电流的脉动幅值作用。在设计平波电抗器时须注意线圈中的电流是按电阻分布的,设计时最好采用微分方程组计算。若按交流阻抗设计可能造成线圈出现过热现象,且阻抗值未必准确。 启动电抗器用于交流电动机启动时刻,限制 防雷线圈通常用于变电站进出线上,减 阻波器与防雷线圈的应用场合相仿,线 用于阻碍电力 便于将通讯载波提

取出来,实现电力载波的重要设备。 户外空心干式电抗器是20世纪80年代出现的新一代电抗器产品,如图1.1所示。它是利用环氧绕包技术将绕组完全密封,导线相互粘接大大的增加了绕组的机械强度。同时利用新的耐候材料喷吐于包封的表面,使得产品能够满足在户外的苛刻条件下运行。包封间由撑条形成气道,包封间与包封内绕组多采用并联连接以便满足容量与散热的要求。为了满足各个并联支路电流合理分配的需要,采用分数匝来减少支路间的环流问题。为了能够形成分数匝,采用星形架作为绕组的出线连接端。绕组的上下星架通过拉纱方式固定,固化后整个产品成为一个整体。这种结构的电抗器与传统方式的电抗器相比较具有可以直接用于户外、电感为线性、噪音小、防爆、使用维护方便等特点,因而对于某些此产品有可能正逐步取代其他形式的电抗器。 由于受到绕组结构的限制,户外空芯干式电抗器通常不适合电感量(>700mH )较大或电感较小(<0.08mH)但电流较大的场合,否则就会造成体积过于庞大或者支路电流极不平衡。在这两种极端条件下,需要适当改变线圈的绕线形式。此外,空心电抗器通常占地面积最大、对外漏磁最严重,这是这类电抗器的主要缺点。 干式铁心电抗器主要是由铁心和线圈组成的,如图1.2所示。干式铁心电抗 器主要由铁心、线圈构成。铁心可分为铁心柱与 铁轭两部分,铁心柱通常是由铁饼与气隙组成。 线圈与铁心柱套装,并由端部垫块固定。铁心柱 则由螺杆与上下铁轭夹件固定成整体。对于三相 电抗器常采用三心柱结构,但对于三相不平衡运 行条件下,需采用多心柱结构,否则容易造成铁 心磁饱和问题。干式铁心电抗器的线圈通常采用 浇注、绕包与浸漆方式。由于铁磁介质的导磁率极高, 而且其磁化曲线是非线性的, 故用在铁心电抗器中的铁心必须带气隙。带气隙的铁心,其磁阻主要取决于气隙的尺寸。由于气隙的磁化特性基本上是线性的, 所以铁心电抗器的电感值取决于自身线圈匝数以及线圈和铁心气隙的尺寸。由于干式铁心电抗器是将磁能主要存贮于铁心气隙当中,铁心相当于对磁路短路,相当于只有气隙总长度的空心线圈。因此铁心电抗器线圈的匝数较少, 从而图1.2 干式铁心电抗器

并联电抗器的作用

编号:SY-AQ-02610 ( 安全管理) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 并联电抗器的作用 Function of shunt reactor

并联电抗器的作用 导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。 1、削弱空载或轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高。 这种电压升高是由于空载或轻载时,线路的电容(对低电容和相间电容)电流在线路的电感上的压降所引起的。它将使线路电压高于电源电压。当愈严重,通常线路愈长,则电容效应愈大,工频电压升高也愈大。 对超高压远距离输电线路而言,空载或轻载时线路电容的充电功率是很大的,通常充电功率随电压的平方面急剧增加,巨大的充电功率除引起上述工频电压升高现象之外,还将增大线路的功率和电能损耗以及引起自励磁,同期困难等问题。装设并联电抗器可以补偿这部分充电功率。 2、改善沿线电压分布和轻载线路中的无功分布并降低线损。 当线路上传输的功率不等于自然功率时,则沿线各点电压将偏

离额定值,有时甚至偏离较大,如依靠并联电抗器的补偿,则可以仰低线路电压得升高。 1、减少潜供电流,加速潜供电弧的熄灭,提高线路自动重合闸的成功率。 所谓潜供电流,是指当发生单相瞬时接地故障时,在故障相两侧断开后,故障点处弧光中所存在的残余电流。 产生潜供电流的原因:故障相虽以被切断电源,但由于非故障相仍带电运行,通过相间电容的影响,两相对故障点进行电容性供电;由于相间互感的影响,故障相上将被感应出一个电势,在此电势的作用下通过故障点及相对地电容将形成一个环流,通常把上述两部分电流的总和称之为潜供电流。潜供电流的存在,使得系统发生单相瞬时接地短路处的潜供电弧不可能很快熄灭,将会影响单相自动综合闸的成功率。 并联电抗器的中性点经小抗接地的方法来补偿潜供电流,从而加快潜供电弧的熄灭。 2、有利于消除发电机的自励磁。

并联电抗器的选择及保护装置的配置

并联电抗器的选择及保护装置的配置 来源:时间:2007-06-13 字体:[ 大中小 ] 投稿 摘要: 本文讨论了在地方电网工程设计实践中,线路并联电抗器的容量、台数、装设地点、继电保护配置等有关技术问题,对设计人员有一定参考价值。 电抗器分为铁芯的和空芯的两大类。铁芯电抗器有线路并联电抗器和消弧线圈两种,其构造与变压器相似,不同的是其铁芯带有气隙,电抗器的线圈只有一个,不分一次和二次。空芯电抗器有水泥电抗器,用电缆做成空心线圈,沿线圈圆周均匀对称的用水泥浇注,把线圈匝间固定起来。水泥电抗器大多用在大容量发电厂或变电站的输配电系统中。 一、并联电抗器容量及台微选择 二、在大电力系统中,并联电抗器的容量、台数、装设地点、中性点小电抗器参数及伏安特性等的选择比较复杂,需对工频暂态及稳态电压升高、潜供电流及恢复电压、发电机自励磁、谐振过电压等方面进行专题计算、模拟试验和分析比较后才能确定。 对地方小电力系统,我们是对工频电压升高,发电机自励磁计算分析后,再根据小电力系统实际情况来确定并联电抗器容量。其推荐值可按下式初步计算。 若线路电压为110~220千伏,线路长度在300公里以下,取0.4~0.45.线路电压为330千伏,线路长度在300公里以上,可取0.5 Ue——电力网额定线电压(千伏)来源:https://www.doczj.com/doc/e88473834.html, Ic.——电力网电容电流(千安) 此值可用计算或直接测量的方法求得.如果能从有关手册查出输电线的电纳,则可直接由下式计算求得:请登陆:输配电设备网浏览更多信息

可查表求得(表略). 根据以上公式计算出并联电抗器容量后进行标准化,选取铁芯式电抗器.其台数决定于并联电抗器总容量的大小,设计容量在10000千乏以上,投切次数少,可选一台集中补偿;8000千乏以下适用于小电力系统、电压等级低,一般选两台分散补偿,有利于运行调整. 并联电抗器可向特种变压器厂订货,选取BKSJ型. 二、装设地点及安装方式 理论上讲,并联电抗器装设地点设在线路的哪一方都可以.但要根据工程实际情况考虑所选并联电抗器电压等级高低、新建工程是否需要补偿,工程扩建时是否有安装地方,控制操作是否方便灵活等各方面因素后再确定. 对大电力系统,补偿容量大,电压高,可集中安装在区域性枢纽变电所高压倒,采用户外安装方式.因投切次数少,在满足开断容量条件下可采用隔离开关和油开关操作. 小电力系统的补偿容量小,电压等级低,可户外分散安装。为了运行、调整投切灵活力便,可采用ZN型真空断路器开关柜. 三、保护装置的配置 (-)装设瓦斯保护.当并联电抗器内部由于短路等原因产生大量瓦斯时,应及时动作并跳闸。当产生轻微瓦斯或油面下降时,应及时发出信号。 瓦斯保护流速整定值的选择,主要取决于并联电抗器容量、冷却方式及导油管直径。目前国内尚无统一标准,均采用经验数据进行整定。 1.并联电抗器容量≤10000千乏、导油管直径≤5.3厘米或瓦斯继电器为QJ1一50型时,流速值可取0.6~0.8米/秒。 2.当并联电抗器容量大于10000千乏以上,导油管直径为8.0厘米或瓦斯继电器为QJ1一80型时,流速值可取0.8~1.2米/秒。 3.对于强迫油循环冷却的并联电抗器不低于1.1米/秒。 (二)装设差动保护或电流速断保护 大容量并联电抗器装设差动保护,小容量若灵敏度满足要求时可装设电流速断保护,以防御并联电抗器内部及其引出线的相间和单相接他短路。在可能出现的最大不平衡电流下,保护装置不应该误动作.并联电抗器装设过电流保护作为差动保护的后备,保护装置带时限动作于跳闸。 (三)装设过负荷保护,以防御电源电压升高和引起并联电抗器的过负荷。保护装置带时限动作后作用于信号。来源:输配电设备网

电抗器技术协议(国网)

国网四象限电抗器技术协议 1.概述: 本电抗器是四象限电压源变流器滤波使用的电感,采用的是铁芯电抗器技术,线圈和铁心采用水冷板冷却技术,温升低。 2.执行标准 GB10229-1988 《电抗器》 GB1094.1-1996 《电力变压器》 GB1094.3;.5-1985 《电力变压器》 GB6450-1986 《干式变压器》 GB7449 《电力变压器和电抗器的雷击冲击波和操作冲击波试验导则》 GB7328-1987 《变压器和电抗器的声级测定》 3.主要技术参数 3.1环境条件 3.1.1环境温度:-25℃~+40℃ 3.1.2 进口水温:-25℃~+55℃,进水流量:≥6L/min,工作压力:≥3Kg 3.1.3 水的电导率:1×10-6 MΩ 3.2电性能要求 3.2.1相数:三相 3.2.2额定电流:1000A(有效值),1.5倍额定电流不饱和 3.2.3工作电压:690V;基波频率50Hz,峰值电压1300V 3.2.4 直流电阻:2mΩ±10%(20℃) 3.2.5总损耗:12.5KW,水路每组 4.3KW 3.2.6开关频率:450~1050HZ 3.2.7额定电感量:320uH;容许误差-5%~+5%;相间误差±2% 3.2.8匝间耐压及相间耐压:≥5KV,对地耐压≥5KV 3.3热性能要求

3.3.1 水的温升≤15K(流量在6L/min时) 3.3.2 电抗器温升≤50K(流量在6L/min时) 3.3.3 电抗器的流阻≤2Ba(流量在6L/min时) 备注:因相关参数是根据产品实物及经验提供的技术参数,有可能乙方提供产品与原实物存在差异,允许进行修正. 4..对外接口 4.1 外形及安装尺寸见附图 4.1.1外形尺寸:见附图 4.1.2机械安装尺寸:400×320 4-14×24 4.2电连接:6处4-φ13,具体尺寸见附图。 4.3水路连接3进3出G 3/8’管螺纹,φ8×1水管,安装尺寸见附图。 5、试验内容:试验内容如表1所示: 6.额定工况下仿真波形:

电抗器的选型介绍

并联电抗器:发电机满负载试验用的电抗器是并联电抗器的雏型。铁心式电抗器由于分段铁心之间存在着交变磁场的吸引力,因此噪音一般要比同容量变压器高出10dB左右。并联电抗器里面通过的交流,并联电抗器的作用是补偿系统的容抗。通常与晶闸管串联,可连续调节电抗电流。 串联电抗器:里面通过的是交流,串联电抗器的作用是与补偿电容器串联,对稳态性谐波(5、7、11、13次)构成串联谐振。通常有5~6%电抗器,属于高感值电抗器。 调谐电抗器:里面通过的是交流电,串联电抗器的作用是与电容器串联,对规定的n次谐波分量构成串联谐振,从而吸收该谐波分量,通常n=5、7、11、13、19。 输出电抗器:它的作用是限制电机连接电缆的容性充电电流及使电机绕组上的电压上升率限制在54OV/us以内,一般功率为4-90KW变频器与电机间的电缆长度超过50m时,应设置输出电抗器,它还用于钝化变频器输出电压(开关的陡度),减少对逆变器中的元件(如IGBT)的扰动和冲击。 输出电抗器的使用说明:为了增加变频器到电机之间的距离可以适当加粗电缆,增加电缆的绝缘强度,尽量选用非屏蔽电缆。输出电抗器的特点: 1、适用于无功补偿和谐波的治理; 2、输出电抗器主要作用是补偿长线分布电容的影响,抑制输出谐波电流; 3、有效地保护变频器和改善功率因数,能阻止来自电网的干扰,减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。 输入电抗器:它的作用是限制变流器换相时电网侧的电压降;抑制谐波以及并联变流器组的解耦;限制电网电压的跳跃或电网系统操作时所产生的电流冲击。当电网短路容量与变流器变频器容量比大于33:1时,输入电抗器的相对电压降,对单象限工作为2%,四象限为4%。当电网短路电压大于6%时,允许输入电抗器运行。对于12脉动整流单元,至少需要一相对电压降为2%的网侧进线电抗器。输入电抗器主要应用于工业/工厂自动化控制系统中,安装在变频器、调速器与电网电源输入电抗器之间,用于抑制变频器、调速器等产生的浪涌电压和电流,最大限度的衰减系统中的高次谐波及畸变谐波。 输入电抗器的特点: 1、适用于无功功率补偿和谐波的治理; 2、输入电抗器用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击;对谐波起滤波作用,以抑制电网电压波形畸变; 3、平滑电源电压中包含的尖峰脉冲,平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷。 限流电抗器:限流电抗器一般用于配电线路。从同一母线引出的分支馈线上往往串有限流电抗器,以限制馈线的短路电流,并维持母线电压,不致因馈线短路而致过低。 消弧线圈:消弧线圈广泛用于10kV-63kV级的谐振接地系统。由于变电所的无油化倾向,因此35kV以下的消弧线圈现很多是干式浇注型。 阻尼电抗器:(通常也称串联电抗器)与电容器组或密集型电容器相串联,用以限制电容器的合闸涌流。这一点,作用与限流电抗器相类似滤波电抗器滤波电抗器与滤波电容器串联组成谐振滤波器,一般用于3次至17次的谐振滤波或更高次的高通滤波。直流输电线路的换流站、相控型静止补偿装置、中大型整流装置、电气化铁道,以至于所有大功率晶闸管控制的电力电子电路都是谐波电流源,必须加以滤除,不让其进入系统。电力部门对于电力系统中的谐波有具体规定。 平波电抗器:平波电抗器用于整流以后的直流回路中。整流电路的脉波数总是有限的,在输出的整直电压中总是有纹波的。这种纹波往往是有害的,需要由平波电抗器加以抑制。直流输电的换流站都装有平波电抗器,使输出的直流接近于理想直流。直流供电的晶闸管电气传动中,平波电抗器也是不可少的。平波电抗器在整流电路中是个重要元件,在中频电源中主要作用是:

电抗器计算公式和顺序

电抗器计算公式和步骤 S=1.73*U*I 4% X=4/S*.9 1. 铁芯直径D D=KPZ0.25 cm K—50~58 PZ—每柱容量kVA 2.估算每匝电压ET ET=4.44fBSP×10-4 V B—芯柱磁密 0.9~1T SP—芯柱有效截面

cm2 3. 线圈匝数 W=UKM/(ET×100)KM—主电抗占总电抗的百分数 U—总电抗电压 V 4. 每匝电压及铁芯磁密 ET=UKM/(W×100) V BM=ET×104/(4.44fSP) T 5. 主电抗计算 选择单个气隙尺寸δ=0.5~3cm 计算行射宽度E E=δ/πln((H+δ)/δ) cm H—铁饼高度,一般5cm 计算行射面积SE

SE=2E×(AM+BM+2E) cm2 AM—叠片总厚度 cm BM—最大片宽 cm 计算气隙处总有效截面积 SM=SF/KF+SE cm2 SF—铁芯截面 KF—叠片系数 计算气隙个数 n=(7.9fW2SM)/(X NδKM×106) XN—电抗Ω 计算主电抗 XM=(7.9fW2SM)/(nδ×108) 如果XM≈X N KM/100则往下进行,否则重新选择单个气隙长度,重复上述计算。 6.

漏电抗计算 Xd=(7.9fW2Sdρ)/(H×108) Ω Sd=2π/3FRF+πRn2-SF/KF ρ=1-2×(RW-RO)/(π×H)式中: F—线圈幅向尺寸 cm RF—线圈平均半径 cm Rn—线圈内半径 cm RW—线圈外半径 cm RO—铁芯半径 cm

H—线圈高度 cm 总电抗X N X N=XM+Xd Ω 附:串联电抗器参数与计算 一基本技术参数 1 额定电压UN (电力系统的额定电压kV) 并联电容器的额定电压U1N 2 额定电流I1 3 额定频率f 4 相数单相三相 5 电抗器额定端电压U1当电抗器流过额定电流时一相绕组二端的电压6 电抗器额定容量P

10kV~66kV干式电抗器技术标准(附编制说明)

附件11: 10kV~66kV干式电抗器技术标准 (附编制说明) 国家电网公司 I

目录 1. 总则 (1) 1.1 目的 (1) 1.2 依据 (1) 1.3 内容 (1) 1.4 适用范围 (1) 1.5 干式电抗器安全可靠性要求 (1) 1.6 电抗器的型式 (1) 1.7 选型原则 (2) 1.8 关于干式电抗器技术参数和要求的说明 (2) 1.9 引用标准 (2) 1.10 使用条件 (3) 2. 干式电抗器技术参数和要求 (4) 2.1 基本要求 (4) 2.2. 引用标准 (4) 2.3. 使用条件 (4) 2.4. 技术要求 (4) 2.5. 工厂监造和检验 (10) 2.6 试验 (11) 2.7. 制造厂应提供的资料 (16) 2.8 备品备件 (16) 2.9 专用工具和仪器仪表 (16) 2.10 包装、运输和保管要求 (16) 2.11 技术服务 (17) 2.12 干式电抗器性能评价指标 (17) 10~66kV干式电抗器技术标准编制说明 (22) I

10~66kV干式电抗器技术标准 1.总则 1.1目的 为适应电网的发展要求,加强干式电抗器技术管理,保证干式电抗器的安全、可靠、稳定运行,特制定本技术标准。 1.2依据 本标准是依据国家、行业和国际有关标准、规程和规范,并结合近年来国家电网公司输变电设备评估报告、生产运行情况分析以及设备现场运行经验制定。 1.3内容 本标准对10kV~66kV干式电抗器的设计选型(运行选用)、订货、监造、出厂验收、包装运输、现场安装和现场验收等环节提出了具体的技术要求。 1.4 适用范围 本标准适用于国家电网公司系统的10kV~66kV干式电抗器,包括并联电抗器和串联电抗器(含并联补偿电抗器、调谐电抗器或滤波电抗器、阻尼电抗器、限流电抗器、分裂电抗器)。 1.5干式电抗器安全可靠性要求 10kV~66kV干式电抗器应优先采用设计制造经验成熟、结构简单、经受过运行考验的干式电抗器。 1.6电抗器的型式 1.6.1 按电抗器有无铁芯分为三类:1.6.1.1空心电抗器:由包封绕组构成、不带任何铁芯的电抗器。 1.6.1.2铁芯电抗器:由绕组和自成闭环的铁芯(含小气隙)构成的电抗器。 1.6.1.3半芯电抗器:在空心电抗器的空心处放入导磁体芯柱的电抗器。 1.6.2 按电抗器接入电网方式分为两大类: 1.6. 2.1并联电抗器:主要用于补偿电网中的电容性电流等。 1.6. 2.2串联电抗器:主要用于限制系统的短路电流、涌流及抑制谐波等,包括限流电抗器、 1

并联电抗器无功补偿

并联电抗器 1.并联电抗器在电力系统中的作用 并联电抗器无功功率补偿装置常用于补偿系统电容。它通过向超高压、大容量的电网提供可阶梯调节的感性无功功率,补偿电网的剩余容性充电无功功率控制无功功率潮流,保证电网电压稳定在允许范围内。实践证明,对于一些电压偏高的电网,安装一定数量的并联电抗器是解决系统无功功率过剩,降低电压的有效措施,特别是限制由于线路开路或轻载负荷所引起的电压升高。所以在一定的运行工况中,在超高压输电线路手段装设并联电抗器以吸收输电线路电容所产生的无功功率,称为并联电抗器补偿。 由于目前应用于电力系统的电抗器大都为固定容量的电抗器,其容量不能改变,无法随时跟踪运行工况的无功功率变化,造成电抗器容量的浪费,与目前节能减排的主题不相符合,所以,有必要研究可控电抗器这个热门话题,使得电抗器的容量可控可调,这也在一定程度上符合我国发展智能电网的要求。 2.可控并联电抗器的分类、基本原理和优缺点 图1可控并联电抗器的分类 2.1 传统机械式可调电抗器 调匝式和调气隙式是最早出现并广泛应用的可调电抗器。其基本原理是通过调节线圈匝数或调节铁芯气隙的长度来改变电抗器的磁路磁导,从而改变电抗值。调匝式可控电抗器较易实现,但是电抗值不能做的无级调整。调气隙式由于机械惯性和电机的控制问题无法在工程上应用。 2.2 晶闸管可控电抗器(TCR) 晶闸管可控电抗器,是随着电力电子技术发展起来的一种新型的可控电抗器,它采用线性电抗器与反并联晶闸管串联的接线方式,通过控制晶闸管的触发角就可以控制电抗器的等效电抗值。 TCR的控制灵活,响应速度快,缺点是在调节时会产生大量的谐波,需要加装专门的滤波装置。在高电压大容量的场合下,必须采用多个晶闸管串联的方式,造价昂贵,这使得它在超高压电网中的应用受到了相当大的限制,目前主要应用范围是35kV和10kV的配电

并联电抗器及并联电抗器的作用

并联电抗器及并联电抗器的作用 并联电抗器 一般接在超高压输电线的末端和地之间,起无功补偿作用。并联连接在电网中,用于补偿电容电流的电抗器。 发电机满负载试验用的电抗器是并联电抗器的雏型。铁心式电抗器由于分段铁心饼之间存在着交变磁场的吸引力,因此噪音一般要比同容量变压器高出10dB左右。 220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能,主要包括: 一、使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功率不合理流动同时也减轻 了线路上的功率损失。 二、改善长输电线路上的电压分布。 三、在大机组与系统并列时降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。 四、防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。 五、当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容, 以加速潜供电流自动熄灭,便于采用。 六、轻空载或轻负荷线路上的电容效应,以降低工频暂态过电压。 并联电抗器的作用 对超高压远距离输电线路而言,空载或轻载时线路电容的充电功率是很大的,通常充电功率随电压的平方面急剧增加,巨大的充电功率除引起上述工频电压升高现象之外,还将增大线路的功率和电能损耗以及引起自励磁,同期困难等问题。装设并联电抗器可以补偿这部分充电功率。 有利于消除发电机的自励磁。 当同步发电机带容性负载(远距离输电线路空载或轻载运行)时,发电机的电压将会自发地建立而不与发电机的励磁电流相对应,即发电机自励磁,此时系统电压将会升高,通过在长距离高压线路上接入并联电抗器,则可以改变线路上发电机端点的出口阻抗,有效防止发电机自励磁。 削弱空载或轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高。 并联电抗器的中性点经小抗接地的方法来补偿潜供电流,从而加快潜供电弧的熄灭。 这种电压升高是由于空载或轻载时,线路的电容(对低电容和相间电容)电流在线路的

输出电抗器技术参数

变频器输出电抗器(1%压降) 1、作用 ◆降低电机的噪音,降低涡流损耗。 ◆降低输入高次谐波造成的漏电流。 ◆用于平滑滤波,降低瞬变电压dv/dt,延长电机寿命。 ◆保护变频器内部的功率开关器件。 2、 技术参数 1、额定工作电压:380V/50Hz或660V/50Hz 2、额定工作电流:5A至1600A@40℃ 3、抗电强度:铁芯-绕组3000VAC/50Hz/5mA/10s无飞 弧击穿(工厂测试) 4、绝缘电阻:1000VDC绝缘阻值≥100MV 5、电抗器噪音:小于65dB(与电抗器水平距离点 1米测试) 6、防护等级:IP00 7、绝缘等级:F级以上 8、产品执行标准:IEC289:1987电抗器 GB10229-88 电抗器(eqv IEC289:1987) JB9644-1999 半导体电气传动用电抗器

出线电抗器型 号变频器 调速器 功率KW 额定 电流 (A) 外形尺寸 长*宽*高 mm 安装 尺寸 mm 绝缘 等级 压 降 孔 径 OCL-80.75(1.5)8140*80*14075*60F,H1%6 OCL-10 2.510140*80*14075*60F,H1%6 OCL-10 3.7(4.0)10140*80*14075*60F,H1%6 OCL-15 5.515140*80*14075*60F,H1%6 OCL-207.520170*130*13578*75F,H1%6 OCL-301130170*130*13578*75F,H1%6 OCL-401540210*130*170112*75F,H1%8 OCL-5018.550210*130*170112*75F,H1%8 OCL-602260210*130*170112*75F,H1%8 OCL-803080210*160*170112*90F,H1%8 OCL-11037110210*160*170112*90F,H1%8 OCL-12045120210*160*170112*90F,H1%8 OCL-150*********200*210133*120F,H1%10 OCL-20075200240*200*210133*120F,H1%10 OCL-25090250300*220*240172*130F,H1%10 OCL-280110280300*220*240172*130F,H1%10 OCL-300132300310*230*250190*130F,H1%10 OCL-400160400320*230*270190*130F,H1%10 OCL-450187450330*240*270210*135F,H1%10 OCL-500200(220)500330*250*270210*135F,H1%10

10kV并联电抗器合闸过电压的计算与分析

10kV并联电抗器合闸过电压的计算与分析 摘要:针对某些变电站出现的对10kV并联电抗器进行合闸操作时开关柜发生爆炸的事故,本文分析了并联电抗器合闸过电压产生的原因,并用EMTP对合闸过电压进行了理论计算。计算结果表明,真空开关合闸时发生弹跳是合闸过电压产生的主要原因,阻容吸收装置对该类过电压有较好的抑制作用。 关键词:并联电抗器;真空开关;触头弹跳 1前言 并联电抗器作为电网的无功补偿设备,对于稳定电压、提高供电质量有着重要的意义。并联电抗器的投切也是电网中较为频繁的操作。在投切电抗器的时候通常研究的是分闸时真空开关发生截流、重燃产生的过电压,而对合闸时产生的过电压研究较少[1-5]。但是在某些变电站,对并联电抗器进行合闸操作时,发生了开关柜爆炸的事故。为此,笔者专门针对并联电抗器合闸时产生的过电压进行了计算分析。 2并联电抗器合闸过电压产生原因分析 在对电抗器进行合闸操作时,如果断路器触头同期性差,非全相合闸会产生一个电磁振荡过程,在一定的参数情况下还会产生谐振过电压。如图1所示,A、B、C三相合闸时,如果合闸时间不一致,回路中就会存在电磁振荡的过程,如果电容和电感的匹配,还会产生谐振过电压。 图1电抗器回路示意图 对于某些质量不好的真空开关,在合闸的过程中,开关触头发生弹跳(震动),也会产生过电压。开关触头的弹跳是指开关的触头发生了一个合上以后又分开,然后又合上的过程,或者持续合上又分开直至完全合上不再分开的过程。在这个过程中触头分开的距离不大,断口的电弧会发生重燃,截留现象,回路中会产生高频的电磁振荡,产生过电压。 3计算结果及分析 利用电磁暂态仿真程序(EMTP),进行了10kV真空开关对并联电抗器进行合闸操作产生过电压的理论计算。计算原理如下图所示。

电抗器规范

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0.1%~1%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。

电抗器参数计算公式

电抗器参数计算公式 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用360ohm 阻抗,因此: 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷(2*3.14159) ÷F (工作频率) = 360 ÷(2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数: 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位F 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE,有以下公式可利用: (IRON) L=N2.AL L= 电感值(H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A) l= 磁路长度(cm) l及AL值大小,可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材,线圈5圈半,其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋),经查表其AL值约为33nH L=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH

电抗器工作原理及作用

电抗器 懂得放手的人找到轻松,懂得遗忘的人找到自由,懂得关怀的人找到幸福!女人的聪明在于能欣赏男人的聪明。生活是灯,工作是油,若要灯亮,就要加油!相爱时,飞到天边都觉得踏实,因为有你的牵挂;分手后,坐在家里都觉得失重,因为没有了方向。

内容简介一:电抗器在电力系统中的作用二:???电抗器的分类 三:详细介绍及选用方法 四:各种电抗器的计算公式 五:经典问答 一:电抗器在电力系统中的作用

由于电力系统中大量使用电力电子器件,直流用电,变频用电等,产生了大量的谐波,使得看是简单的问题变得复杂了,用以补偿的电容器频繁损坏,有的甚至无法投入补偿电容器,当谐波较小时,可以用谐波抑制器,但系统中的谐波较高时,就要用串联电抗器了,放大谐波电流. 电抗率为%~7%滤波电抗器,用于抑制电网中5次及以上谐波;电抗率为12%~13 %滤波电抗器,用于抑制电网中3次及以上谐波.电抗器装于柜内,应加装通风设备散热.电抗器能在额定电压的倍下长期运行,常用电抗器的电抗率种类有%、5%、6%、7%、12%、13%等,电抗器的温升:铁芯85K,线圈95K,绝缘水平:3kV/1min,无击穿与闪络,电抗器在倍额定电流下的电抗值,其下降值不大于5%,电抗器有三相、单相之分,三相电抗器任二相电抗值之差不大于±3%,电抗器可用于400V或600V系统,电抗器噪声等级,不大于50dB,电抗器耐温等级H级以上. 信息来自:输配电设备网 电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。并联电抗器用来吸收电网中的容性无功,如500kV电网中的高压电抗器,500kV变电站中的低压电抗器,都是用来吸收线路充电电容无功的;220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能,主要包括:1)轻空载或轻负荷线路上的电容效应,以降低工频暂态过电压。2)改善长输电线路上的电压分布。3)使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功率不合理流动,同时也减轻了线路上的功率损失。4)在大机组与系统并列时,降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。5)防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。6)当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容,以加速潜供电流自动熄灭,便于采用单相快速重合闸。 电力网中所采用的电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要,布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些断路器遮断容量的要求,常在出线断路器处串联电抗器,增大短路阻抗,限制短路电流。 由于采用了电抗器,在发生短路时,电抗器上的电压降较大,所以也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电

并联电抗器的一种解决方案

并联电抗器的一种解决方案 文章来源:本站原创添加日期:2011年07月11日点击数: 72 并联电抗器的一种解决方案 串联电抗器 500kV线路变压电抗器的解决方案是利用500kV变35kV的变压器,将35kV侧低压电抗器组的无功功率传送到500kV高压侧。同时可利用变压器中性点的有载可变抽头小电抗器接地,来补偿线路由于单相重合闸引起的潜供电流。在补偿了超高压或特高压线路的潜供电流后,根据500kV线路变压电抗器安装点的系统无功功率和电压,通过控制系统控制35kV侧的低压电抗器组的投切,使得超高压线路及特高压线路的无功功率补偿度从欠补偿扩展到过补偿,增加了系统的调压手段,提高了系统电压的运行质量,实质性的降低了电网的无功和有功损耗。500kV及特高压线路变压电抗器的解决方案大概有以下的几点预期优点:1、500kV及特高压线路变压电抗器可以使送电端的线路、发电机及发变组的变压器,以及受电端的降压变压器实时处在高功率因数工况下运行,以达到节能降耗的目的。在欠补偿工况下,以线路或系统侧母线端不产生电压越限,以及系统操作过电压为条件。在过补偿工况下,以低压电抗器的最大安装容量以及系统最低运行电压为限,并且避开线路的谐振点为限制条件。2、由于500kV线路变压电抗器与500kV高抗一样仅仅只需要一台隔离刀闸将其连接于线路侧,另一台低压隔离开关连接于35kV低压母线侧,因此它不需要500kV断路器和35kV低压侧断路器,运行方式与高抗大致相同。采用自动控制投切低压电抗器组后,并不会加大运行的复杂性。3、500kV变压器,35kV断路器,35kV电抗器的制造水平及运行可靠性统计都强于500kV高抗,因此具有较高的运行可靠性。4、500kV线路变压电抗器可以安装在大型水电厂,火电厂及枢纽变电站,其特点是综合了高抗,线路侧可控高抗,母线侧可控高抗及抵抗的补偿优点,大大增加了电网对主要枢纽变电站无功和电压的调节手段。5、由于500kV线路变压电抗器省去了一台高压开关,并采用常规的低压电抗器,因此500kV线路变压电抗器的造价是普通“高抗”的三分之二左右,是可控高抗的七分之一左右。500kV及特高压线路变压电抗器的解决方案大概有以下的几点预期的不足:1、占地面积比起传统的高抗稍大。2、35kV母线故障将导致500kV线路跳闸,35kV分支电抗器故障,可能会导致500kV线路跳闸。3、500kV及特高压线路变压电抗器中性点有载可变抽头的运行方式可能会稍为复杂。4、无功不能连续调节,只能分组投切。当该方案应用于750kV 或1000kV系统时,可将变压器低压侧的额定电压升高到66kV,110kV或220kV,相应的电抗器也匹配相同的额定电压,这样可以减少特高压变压器的绝缘的制造难度。

电抗器串联与并联

电抗器串联与并联 电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要,布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。 1、串联电抗器 在电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些断路器遮断容量的要求,常在出线断路器处串联电抗器,增大短路阻抗,限制短路电流。 由于采用了电抗器,在发生短路时,电抗器上的电压降较大,所以也起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。 近年来,在电力系统中,为了消除由高次谐波电压、电流所引起的电容器故障,在电容器回路中采用串联电抗器的方法改变系统参数,已取得了显著的效果。 2、并联电抗器的作用

1)削弱空载或轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高。这种电压升高是由于空载或轻载时,线路的电容(对低电容和相间电容)电流在线路的电感上的压降所引起的。它将使线路电压高于电源电压。当愈严重,通常线路愈长,则电容效应愈大,工频电压升高也愈大。 对超高压远距离输电线路而言,空载或轻载时线路电容的充电功率是很大的,通常充电功率随电压的平方面急剧增加,巨大的充电功率除引起上述工频电压升高现象之外,还将增大线路的功率和电能损耗以及引起自励磁,同期困难等问题。装设并联电抗器可以补偿这部分充电功率。 2)改善沿线电压分布和轻载线路中的无功分布并降低线损。当线路上传输的功率不等于自然功率时,则沿线各点电压将偏离额定值,有时甚至偏离较大,如依*并联电抗器的补偿,则可以仰低线路电压得升高。 3)减少潜供电流,加速潜供电弧的熄灭,提高线路自动重合闸的成功率。 所谓潜供电流,是指当发生单相瞬时接地故障时,在故障相

电抗器各参数的含义是什么

电抗器各参数的含义是什么? 答:额定频率:50 Hz。 相数:单相或三相。 额定电压:电抗器与并联电容器组相串联的回路所接入的电力系统的额定电压。用Usn 表示。 常用的有6、10、35、66 kV。 额定电抗率:4.5%、5%、6%、12%、13%。 额定端电压:电抗器通过工频额定电流时,一相绕组两端的电压方均根值。用Un表示额定端电压按下列(1)式计算: Un=K.N.Ucn (1) 式中:K——额定电抗率; N——每相电容器串联台数; Ucn——配套并联电容器的额定电压,kV。 电抗器的额定端电压及其相关参数应符表10-的规定。 表10- 电抗器的额定端电压及其相关参数 额定容量:电抗器在工频额定端电压和额定电流时的视在功率。用Sn表示。 三相电抗器的额定容量按下列(2)式计算: Sn=K.Qc (2) 式中:Sn——三相电抗器的额定容量,kvar; K——额定电抗率 Qc——电容器组的三相容量,kvar。 单相电抗器的额定容量为三相电抗器的额定容量的三分之一。 额定电流:与电抗器相串联的电容器组的额定电流。用In表示。 单相电抗器的额定电流按下列(3.1)式计算:? In=Sn/Un…………………………………(3.1) 式中:In——额定电流,A; Sn——单相电抗器的额定容量,kvar; Un——电抗器的额定端电压,kV。

三相电抗器的额定电流按下列(3.2)式计算: n=Sn/(3Un)………………….…………(3.2) 式中:In——额定电流,A; Sn——三相电抗器的额定容量,kvar; Un——电抗器的额定端电压,kV。 额定电抗:电抗器通过工频额定电流时的电抗值。用Xn表示。 电抗器额定电抗按下列(4)式计算: Xn=1000Un/In (4) 式中:Xn——额定电抗,Ω; Un——额定端电压,kV; In——额定电流,A。 冷却方式的标志:干式空心电抗器,采用空气自然循环冷却方式时,以字母AN表示。

可控并联电抗器

可控并联电抗器调研报告 1 国内外研究现状 电抗器是电力系统中重要的设备,在电力系统中广泛的应用于限制工频过电压、消除发电机自励磁、限制操作过电压和线路容性充电功率、潜供电流抑制、限制短路电流和平波等。目前电力系统中使用的电抗器主要是固定电抗器,但随着电力工业的发展,电能质量和节能的要求的提高,固定电抗器越来越不能满足系统的要求,而根据实际需要改变电抗值的可控电抗器也越来越受到人们的关注。 可控电抗器是在磁放大器的基础上发展起来的,20世纪50年代科学家把磁放大器的工作原理引入了电力系统,1955年英国通用电气公司制造了世界上第一台可控电抗器。从此,可控电抗器引起了国内外学者的广泛关注,并围绕可控电抗器结构原理,控制策略进行了广泛的研究,并大力引进新兴的电力电子技术,产生了大量研究成果和应用实例。 70年代,晶闸管技术应用于电抗器,产生了晶闸管控制电抗器(TCR)。当时,BBC公司提出一种基于高抗变压器的可控电抗器,1979年,BBC公司在加拿大Kvebek郡Loreatid变电站投运了450Mvar/750kV这种 可控电抗器,现仍在运行。其优点:响应速度快(10ms);其缺点是:谐波含量大(达到6%),损耗为传统变压器的5倍,该项技术未能推广。2001年,圣彼得堡理工大学在本体设计上进行较大改进,并增加了用于滤波的补偿绕组,大大减少了这种可控电抗器的谐波损耗,BHEL公司在

印度Itarsi投运了一套50Mvar/420kV这种变压器型可控电抗器,目前该系统仍然运行良好。 70年代,俄罗斯提出了一种基于直流磁饱和式可控电抗器,这种电抗器是通过在电抗器中注入直流励磁,调整电抗器铁心的饱和程度,从而实现电抗器输出容量的可控。随后,俄罗斯先后在一些变电站投运了这种磁控式的可控电抗器,这些可控电抗器一直可靠运行至今。1986年,前苏联学者改进磁控式可控电抗器结构,又提出了新型的磁阀式可控电抗器,这种磁阀式可控电抗器也是通过调节直流励磁实现电抗器可控的,但是它具有不需要外接电源的优点,因此磁阀式可控电抗器很快成为研究的热点。磁阀式可控电抗器在俄罗斯和乌克兰得到了良好的应用。 近些年来,国内学者和科研机构也展开了对可控电抗器的研究,在许多方面取得了丰硕的成果。2006年,中国电力科学研究院和西安变压器厂合作在国内率先生产了500kV/50MVA的油浸交流有级可控电抗器,这种可控电抗器是基于高阻抗变压器分级调节的可控电抗器,2006年9月19日在神木—忻州-石北500kV线路忻州开关站一次性投运成功。2007年,中国电力科学研究院与沈阳变压器厂合作,生产了国内首台500kV/120MVA磁控式可控电抗器,于2007年9月28日在500kV荆州站投运成功。 可控高抗在特高压电网中的作用: ◆提高电网输送能力 ◆限制工频过电压

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