高抗原理结构的讲解PPT幻灯片

高压并联电抗器接入线路的方式有多种。目前我国较为普遍的方 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。
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第二部分 高压并联电抗器的结构特点
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第二部分
高压并联电抗器的结构特点
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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。
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。
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
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第一部分 高压并联电抗器的作用
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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：
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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。
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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 是容性阻抗，因而可能导致发电机的自励磁。
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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。
自励磁引起的工频电压升高可能达到额定电压的1.52.0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。
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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的潜供电流，使电弧熄灭， 重合闸成功。
ABC
Cac Cbc Em
C0
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第一部分
一般来说，我们会将上述的Iac与Ibc的和称 为潜供电流的横分量，将Im称为潜供电流的纵 分量。
ABC
Cac Cbc Em C0
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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。
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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。
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第一部分
• 高压并联电抗器的接入方式
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第二部分
电抗器铁芯的组成部分
电抗器铁芯主要由三大部分组成：磁路部分、机械支撑部分和接地 系统。 一、磁路部分：包括铁轭、芯柱、旁柱 二、支撑部分：夹件、连接片、垫脚等金属部件 三、接地系统：铁芯片接地、金属构件的接地和屏蔽接地 以上部分通过有效的夹紧和压紧装置将铁芯组成一个整体
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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
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第二部分
• 高压并联电抗器的结构特点
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第二部分
并联电抗器与普通变压器的不同之处： 1.普通变压器有两个绕组，而大型变压器只有一个绕组； 2.普通变压器工作原理是电磁感应原理，它的作用主要是升高和降低 电压，实现能量的传递，而高压并联电抗器主要利用在额定电压下线 性的特点来吸收系统的容性无功； 3.变压器的过励磁能力比较差，因此在合闸时容易产生励磁涌流，而 并联电抗器的过励磁能力强，在合闸时不会产生励磁涌流； 4.并联电抗器由于铁芯有间隙，因此漏磁通比较大，损耗也大，容易 造成过热以及振动过大而导致各种故障。
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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。
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第一部分