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电抗器工作原理一、概述电抗器是一种用于电力系统中的无功补偿设备，主要用来控制电流和电压的波动，改善电力系统的功率因数和稳定性。
本文将详细介绍电抗器的工作原理及其在电力系统中的应用。
二、电抗器的工作原理1. 电抗器的组成电抗器由线圈和铁芯组成。
线圈通常由绝缘电线缠绕而成，而铁芯则用于增强电磁感应效果。
2. 电抗器的工作原理当电抗器接入电力系统时，通过电源提供的交流电，电流将通过线圈流过。
由于线圈中的电流是变化的，根据法拉第电磁感应定律，线圈中会产生变化的磁场。
这个变化的磁场将与铁芯相互作用，进而产生感应电动势。
根据楞次定律，这个感应电动势将产生一个反向的电流，这个反向电流与线圈中的电流相抵消，从而减小了系统中的总电流。
3. 电抗器的作用电抗器主要用于控制电流和电压的波动，具体作用如下：- 电抗器可以减小电力系统中的电流波动，从而减少能源的损耗。
- 电抗器可以降低电力系统的功率因数，提高系统的功率因数。
- 电抗器可以改善电力系统的稳定性，减少电力系统中的电压波动。
三、电抗器在电力系统中的应用1. 电抗器在输电路线中的应用在长距离的输电路线中，由于电流的传输会导致电压的降低，因此需要使用电抗器来补偿电压的损失，保持电力系统的稳定性。
2. 电抗器在电力变压器中的应用电力变压器是电力系统中常用的设备，通过变压器可以将高电压的电能转换为低电压的电能。
在变压器中，电抗器可以用来补偿变压器的感性电流，从而提高变压器的效率和稳定性。
3. 电抗器在电力电容器中的应用电力电容器是一种用于储存电能的设备，它可以将电能储存起来，并在需要时释放出来。
在电力电容器中，电抗器可以用来补偿电容器的容性电流，从而提高电容器的效率和稳定性。
四、总结电抗器是电力系统中的重要设备，通过控制电流和电压的波动，改善电力系统的功率因数和稳定性。
本文详细介绍了电抗器的工作原理及其在电力系统中的应用。
电抗器的工作原理是通过线圈中的变化电流产生变化磁场，进而与铁芯相互作用，减小系统中的总电流。
电力系统中串联电容器、并联电容器、串联电抗器、并联
电抗器的作用分别是什么？
串联电容器：减少线路中的感性，使感性和容性达到平衡，达到线路中无电压的损失，达到线路输送的功率为自然功率，减少线路中的无功功率：并联电抗器，因为电抗器为大电感，一般应用在特高压的线路中，因为特高压的线路中采用分裂导线，线路中存在大量的容性的无功功率，这时候在线路的首段和末段并联电抗器，吸收这些容性功率，减少线路输送无功功率，输送的功率为自然功率，同时当线路轻载的时候，避免线路的过电压和发电机的带长线的自励磁和抑制了潜供电流，使单相故障的速度更快了，一般的600km的距离可以设置电抗器；并联电容器，并联在线路的末端，为负载提供了无功功率，使线路线路输送的无功功率减少，减少了线路中的损耗，同时可以提高负载侧的功率因素，并联在线路的首段，也就是母线侧，一般用于提高母线侧的功率因素，母线侧的功率因素一般可以达到0.95到0.98；串联电抗器，一般用于限流的左右，滤除谐波：除了串联电容器以外，都是通过无功功率来改善线路的电能质量，也要考虑这三种方式对于谐波的影响，产生高次谐波，对于电力电子仪器有害，一般通过并联电容器和电感来滤除谐波电流和电压，可以参考
静止补偿器中的可控硅电抗器。
驱动电路要提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节，一般采用光隔离或磁隔离。
光隔离一般采用光耦合器,有普通、高速和高传输比三种类型。
磁隔离的元件通常是脉冲变压器.驱动电路的分类:分为电流驱动型和电压驱动型两类。
驱动电路具体形式可为分立元件的，但目前的趋势是采用专用集成驱动电路。
晶闸管的触发电路：过电流分过载和短路两种情况过电流保护措施及其配置位置:快速熔断器、直流快速断路器和过电流继电器是较为常用的措施.缓冲电路又称为吸收电路，其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、d u/d t或者过电流和d i/d t，减小器件的开关损耗。
分类1：关断缓冲电路和开通缓冲电路分类2：耗能式缓冲电路和馈能式缓冲电路晶闸管的串联：静态不均压问题由于器件静态特性不同而造成的均压问题。
为达到静态均压，首先应选用参数和特性尽量一致的器件，此外可以采用电阻均压。
动态不均压问题由于器件动态参数和特性的差异造成的不均压问题。
为达到动态均压，首先应选择动态参数和特性尽量一致的器件，另外还可以用RC并联支路作动态均压；对于晶闸管来讲，采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间上的差异。
晶闸管的并联：均流的首要措施是挑选特性参数尽量一致的器件，此外还可以采用均流电抗器；同样，用门极强脉冲触发也有助于动态均流。
电力MOSFET的并联R on具有正温度系数，具有电流自动均衡能力，容易并联。
选用R on、U T、G fs和C iss尽量相近的器件并联。
电路走线和布局应尽量对称。
可在源极电路中串入小电感起到均流电抗器的作用。
IGBT的并联：在1/2或1/3额定电流以下的区段，通态压降具有负温度系数；在以上的区段则具有正温度系数；也具有一定的电流自动均衡能力，易于并联使用。
在器件参数和特性选择、电路布局和走线、散热条件等方面也应尽量一致。
9-2为什么要对电力电子主电路和控制电路进行电气隔离？其基本方法有哪些？一是安全，因为主回路和控制回路工作电压等级不一样、电流大小也不一样，各有各的过流保护系统。
第一章总则第一条为加强变压器厂设备管理，确保设备安全、高效、稳定运行，提高生产效率和产品质量，特制定本制度。
第二条本制度适用于变压器厂所有生产、辅助生产、维修、科研等部门的设备管理工作。
第三条设备管理应遵循以下原则：1. 预防为主，防治结合；2. 安全第一，质量第一；3. 管理与使用相结合；4. 严格执行国家和行业的相关法规、标准和规范。
第二章设备分类与标识第四条变压器厂设备分为以下类别：1. 生产设备：包括变压器、电抗器、电力电容器等主设备，以及各种辅助生产设备；2. 辅助生产设备：包括原材料处理设备、成品检验设备、运输设备等；3. 维修设备：包括维修工具、检测仪器、备品备件等；4. 办公设备：包括电脑、打印机、复印机等。
第五条设备标识应清晰、规范，包括设备名称、型号、编号、生产日期、制造商等信息。
第三章设备采购与验收第六条设备采购应遵循以下程序：1. 制定设备采购计划，明确设备需求、技术参数、质量要求等；2. 进行市场调研，选择合格的供应商；3. 签订采购合同，明确设备质量、交货时间、售后服务等内容；4. 设备到货后，组织人员进行验收，检查设备外观、性能、配件等是否符合要求。
第七条设备验收标准：1. 设备外观无损伤、锈蚀、变形等；2. 设备性能符合设计要求，各项技术指标达到标准；3. 设备配件齐全，包装完好；4. 文件资料齐全，包括产品说明书、合格证、保修卡等。
第四章设备使用与维护第八条设备使用人员应经过专业培训，熟悉设备性能、操作规程和安全注意事项。
第九条设备操作人员应遵守以下规定：1. 按照操作规程进行操作，不得擅自改变设备结构；2. 定期检查设备运行状况，发现异常情况及时报告；3. 保持设备清洁，定期进行润滑保养；4. 严禁非操作人员操作设备。
第十条设备维护保养应遵循以下原则：1. 预防为主，定期进行保养；2. 以清洁、润滑、调整、检查、排除故障为主要内容；3. 根据设备类型和使用情况，制定相应的保养计划。
电抗器工作原理引言概述：电抗器是电力系统中常见的电气设备，它在电路中起到调节电流和电压的作用。
本文将详细介绍电抗器的工作原理，包括电抗器的定义、分类以及其在电路中的作用和应用。
一、电抗器的定义和分类1.1 电抗器的定义电抗器是一种用于调节电流和电压的电气设备，它通过改变电路中的电感或电容来实现对电路参数的调节。
1.2 电抗器的分类电抗器可以分为电感器和电容器两大类。
电感器主要由线圈组成，通过改变线圈的匝数、截面积和材料来调节电感值。
电容器则由两个导体板和介质组成，通过改变导体板之间的距离和介质的性质来调节电容值。
1.3 电抗器的特点电抗器具有阻抗性质，即在交流电路中对电流的通过具有一定的阻碍作用。
电感器对于高频电流具有较大的阻抗，而电容器对于低频电流具有较大的阻抗。
二、电抗器的作用2.1 电抗器对电流的影响电抗器可以限制电流的大小，防止电流过大而损坏电路元件。
电感器通过自感作用，在电路中产生电压降，从而限制电流的增长。
电容器则通过对电流的储存和释放，平滑电路中的电流波动。
2.2 电抗器对电压的影响电抗器可以调节电压的大小，保持电路中的稳定工作。
电感器通过自感作用，在电路中产生电压升高，从而提供稳定的电压源。
电容器则通过对电压的储存和释放，平滑电路中的电压波动。
2.3 电抗器在电路中的应用电抗器广泛应用于电力系统中，用于调节电流和电压的稳定性。
在变压器中，电抗器用于调节电流的大小，保护变压器不受过载损坏。
在电动机中，电抗器用于调节电压的大小，控制电机的转速和负载。
三、电抗器的工作原理3.1 电感器的工作原理电感器通过线圈的自感作用产生电磁感应，阻碍电流的变化。
当电流通过线圈时，线圈中的磁场会产生感应电动势，阻碍电流的增长。
当电流减小时，线圈中的磁场会产生感应电动势，阻碍电流的减小。
通过改变线圈的参数，可以调节电感器的阻抗。
3.2 电容器的工作原理电容器通过两个导体板之间的电场作用来储存和释放电荷，平滑电路中的电流和电压。
第九章电气二次回路1．什么是电气一次设备和一次回路?什么是电气二次设备和二次回路?答：一次设备是指直接生产、输送和分配电能的高压电气设备。
它包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机等。
由一次设备相互连接，构成发电、输电、配电或进行其它生产的电气回路称为一次回路或一次接线系统。
二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。
如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。
由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。
2．哪些回路属于连接保护装置的二次回路?答：连接保护装置的二次回路有以下几种回路：(1)从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路(对多油断路器或变压器等套管互感器，自端子箱开始)。
(2)从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路。
(3)从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路。
(4)继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳、合闸回路。
3．举例简述二次回路的重要性。
答：二次回路的故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。
例如若某变电所差动保护的二次回路接线有错误，则当变压器带的负荷较大或发生穿越性相间短路时。
就会发生误跳闸；若线路保护接线有错误时，一旦系统发生故障，则可能会使断路器该跳闸的不跳闸。
不该跳闸的却跳了闸，就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故；若测量回路有问题，就将影响计量，少收或多收用户的电费。
同时也难以判定电能质量是否合格。
因此，二次回路虽非主体，但它在保证电力生产的安全，向用户提供合格的电能等方面都起着极其重要的作用。
4．什么是二次回路标号?二次回路标号的基本原则是什么?答：为便于安装、运行和维护，在二次回路中的所有设备间的连线都要进行标号，这就是二次回路标号。
提供相关设备的实物图片和视频。
第九章电力电容器和电抗器
第一节电力电容器
一、电力电容器的种类和作用
电力电容器按所起作用的不同分为并联（移相）电容器、串联电容器、耦合电容器、电热电容器、脉冲电容器等。
（1）并联电容器。
并联电容器并联在电网上用来补偿电力系统感性负载的无功功率，以提高系统的功率因数，改善电能质量，降低线路损耗；还可以直接与异步电机的定子统组并联，构成自激运行的异步发电装置。
（2）串联电容器。
（3）耦合电容器。
（4）均压电容器。
（5）脉冲电容器。
本节主要介绍用于电网无功补偿的并联电容
器。
二、电力电容器的基本结构
并联电容器主要由电容元件、浸渍剂、紧固件、
引线、外壳和套管组成，其结构如图9－1所示。
（1）电容元件。
电容元件是用一定厚度和层数的固体介质与铝箔电极卷制而成，如图9－2所示。
图9－1 并联电容器结构
1－出线瓷套管；2－出线连接片；3－连接片；
4－电容元件；5－出线连接片固定板；
为适应各种电压等级电容器耐压的要求，可由若干个电容元件并联和串联起来，组成电容器芯子。
固体介质可采用电容器纸、膜纸复合或纯薄膜作为介质。
在电压为10kV及以下的高压电容器内，每个电容元件上都串有一熔丝，作为电容器的内部短路保护，如图9－3所示。
当某个元件击穿时，其他完好元件即对其放电，使熔丝在毫秒级的时间内迅速熔断，切除故障元件，从而使电容器能继续正常工作。
单元电容器安装在框架上，根据不同的电压和容量作适当的电气连接，单台三相电容器的芯子一般接成三角形接线。
出线端子通过导线与箱盖上的套管相连，供进出线及放电线圈使用。
（2）浸渍剂。
为了提高电容元件的介质耐压强度，改善局部放电特性和散热条件，电容器芯子一般放于浸渍剂中，浸渍剂一般有矿物油、氯化联笨、SF6气体等。
（3）外壳、套管。
电容器的外壳一般采用薄钢板焊接而成，有利于散热，但绝缘性能较差，表面涂阻燃漆，壳盖上焊有出线套管，箱壁侧面焊有吊攀、接地螺栓等。
大容量集合式电容器的箱盖上还装有油枕或金属膨胀器及压力释放阀，箱壁侧面装有片状散热器、压力式温控装置等。
接线端子从出线瓷套管中引
出。
自愈式电容器结构如图9－4所示，采用聚丙
烯薄膜作为固体介质，表面蒸镀了一层很薄的金
图9-4 低压自愈式电容器结构
属作为导电电极。
当作为介质的聚丙烯薄膜被击
穿时，击穿电流将穿过击穿点。
由于导电的金属
化镀层电流密度急剧增大，并使金属镀层产生高热，使击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。
四、电力电容器的无功补偿
1.补偿方式
补偿方式按安装地点不同可分为集中补偿和分散补偿（包括分组补偿和个别补偿）；按投切方式不同分为固定补偿和自动补偿。
（1）集中补偿
集中补偿是把电容器组
集中安装在变电所的一次或
二次侧母线上，如图9－5
所示。
（2）分组补偿
图9－5 电容器集中补偿接线图9-6 电容器个别补偿接线分组补偿是将电容器
组分组安装在各分配电室或各分路出线上，它可与部分负荷的变动同时投人或切除。
（3）个别补偿
个别补偿是把电容器直接装设在用电设备的同一电气回路中，与用电设备同时投切，如图9－6所示。
用电设备消耗的无功能就地补偿，能就地平衡无功电流，但电容器利用率低。
五、电力电容器的使用知识
1.检查和维护
2.电容器组的投入和退出
第二节电抗器
一、电抗器的分类和作用
（1）按相数分，可分为单相和三相电抗器。
（2）按冷却装置种类分，可分为干式和油浸电抗器。
（3）按结构特征分，可分为空心式电抗器、铁心式电抗器。
（4）按安装地点分，可分为户内型和户外型电抗器。
（5）按用途分，可分为：
1）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。
2）限流电抗器，串联于电力电路中，以限制短路电流的数值。
3）滤波电抗器，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。
4）消弧电抗器，又称消弧线圈，接在三相变压器的中性点和地之间，用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流，补偿流过中性点的电容性电流，使电弧不易持续起燃，从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。
5）通信电抗器，又称阻波器，串联在兼作通信线路用的输电线路中，用来阻挡载波信号，使之进入接收设备，以完成通信的作用。
6）电炉电抗器，和电炉变压器串联，用来限制变压器的短路电流。
7）起动电抗器，和电动机串联，用来限制电动机的起动电流。
二、并联电抗器
2.并联电抗器的作用
并联电抗器在电力系统中的应用如图9－7所
示。
（1）中压并联电抗器一般并联接于大型发电
厂或110～500kV变电站的6～63kV母线上，用来
吸收电缆线路的充电容性无功。
并联电抗器经断路器、隔离开关接入线路，
如图9－7（a）所示，其投资大，但运行方式灵活。
（2）超高压并联电抗器一般并联接于330kV
图9－7 并联电抗器的应用（a）6～63kV中压并联电抗器的接线；
及以上的超高压线路上.
超高压并联电抗器可用只经隔离开关接入线路，其投资较小，但电抗器故障时会使线路停电，电抗器需退出时需将线路短时停电。
更好的方式是将电抗器经一组火花间隙接人，如图9－7（b）所示。
3.并联电抗器的结构
（1）空心式电抗器。
空心式电抗器只有绕组，没有铁芯。
空心式电抗器多数是干式，当电抗较大时，需要制成油浸式。
干式空心式电抗器的绕组可采用包封式，也可用电缆绕制后用水泥浇注的水泥电抗器，如图9－8所示。
（2）芯式电抗器。
铁芯式并联电抗器的铁芯，电抗器芯柱由铁芯饼和气隙垫块组成。
铁芯饼为辐射形叠片结构，铁芯饼与铁轭由压紧装置通过非磁性材料制成的螺杆拉紧，形成一个整体，见图9－9所示。
（3）干式半芯电抗器。
干式半芯并联电抗是干式空芯并联电抗器的替代品。
图9－9 铁芯式电抗器的铁芯图9－8 空心水泥电抗器
三、限流电抗器
1.限流电抗器的作用
发电厂和变电所中装限流电抗器的目的是限制短路电流，以便能经济合理地选择电器。
电抗器按安装地点和作用可分为线路电抗器、母线电抗器的变压器回路电抗器。
（1）线路电抗器。
（2）母线电抗器。
（3）变压器回路电抗器。
2.限流电抗器的结构类型
限流电抗器按结构形式可分为混凝土柱式限流电抗器和干式
空心限流电抗器，各有普通电抗器和分裂电抗器两类。
（1）混凝土柱式限流电抗器。
在电压为6～10kV 的屋内配电
装置中，我国广泛采用混凝土柱式限流电抗器（又称水泥电抗器）。
它由绕组、水泥支柱及支持绝缘子构成，如图9－10所示。
（2）分裂电抗器。
分裂电抗器在构造上与普通电抗器相
似，但其每相线圈有中间抽头，一般中间抽
头接电源侧，两端头接负荷侧。
（3）干式空心限流电抗器。
这是近年发展的新型限流电抗器。
其线
圈采用多根并联小导线多股并行绕制，匝间
绝缘强度高，损耗比水泥电抗器低得多；采用环氧树脂浸透的玻璃纤维包封，整体高温固化，整体性强、质量轻、噪声低、机械强度高、可承受大短路电流的冲击；线圈层间有通图9－10 水泥电抗器
图9－11 串联电抗器的应用 （a ）串接于由断路器投切的并联电容器或交流滤波装置；
风道，对流自然冷却性能好，由于电流均匀分布在各层，动、热稳定性高；电抗器外表面涂以特殊的抗紫外线老化的耐气候树脂涂料，能承受户外恶劣的气象条件，可在户内、户外使用。
四、串联电抗器
串联电抗器在电力系统中的应用如图9－11所示。
它与并联电容补偿装置或交流滤波装置（也属补偿装置）回路中的电容器串联，其主要作用如下：
五、电抗器的使用知识
1.电抗器的布置和安装
母线电抗器的额定电流较大，尺寸也较大，可作水平布置或品字形布置。
2.电抗器的运行维护。
