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电抗器工作原理及作用

电抗器工作原理及作用
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

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 20kV、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。

二:电抗器的分类

电抗器也叫电感器,一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场,所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小,所产生的磁场不强,因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。

依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器。按用途分为 7种:①限流电抗器。串联于电力电路中,以限制短路电流的数值。②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。③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,用以阻挡载波信号,使之进入接收设备。④消弧电抗器。又称消弧线圈。接于三相变压器的中性点与地之间,用以在三相电网的一相接地时供给电感性电流,以补偿流过接地点的电容性电流,使电弧不易起燃,从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。⑤滤波电抗器。用于整流电路中减少竹流电流上纹波的幅值;也可与电容器构成对某种频率能发生共振的电路,以消除电力电路某次谐波的电压或电流。⑥电炉电抗器。与电炉变压器串联,限制其短路电流。⑦起动电抗器。与电动机串联,限制其起动电流。

三:详细介绍及选用方法

一、干式电抗器的种类与用途(1)

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,限制电动机的启动电流,保护电动机正常运行。

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

户外空心干式电抗器是20世纪80年代

如图所示。它是

导线相

同时

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(<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, 图干式铁心电抗器

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,从而其体积较小。体积小,必然散热面积小,因此铁心电抗器的损耗较小。此外,由于铁心的存在,铁心电抗器的空间漏磁较小。

铁心电抗器磁场通过铁心与气隙构成回路,其电感值是否呈线形取决于铁心的磁场工作状态。当铁心出现磁饱和,则气隙内磁场将出现非线性变化,造成电感非线性。这是铁心类电抗器存在明显的不足之处。另外,铁心的磁滞伸缩引起的噪音问题,以及重量重、组装复杂、不能直接户外使用均是这类电抗器的缺点。

二、产品型号含义

干式空心串联电抗器型号含义

CK G K L --□ / □--□□

特殊使用环境

额定电抗率

系统额定电压 (kV)

电抗器额定容量(kVar)

铝质材料(铜质材料不表示)

空心

干式

串联电抗器

干式空心并联电抗器型号含义

BK G K L --□ / □

系统电压 (kV)

额定容量(kVar)

铝线

空心

干式

并联电抗器

干式空心限流电抗器型号含义

CK G K L --□ -- □--□

电抗率

额定电流 (A)

系统电压 (kV)

铝线

空心

干式

限流电抗

干式空心滤波电抗器型号含义

LK G K L --□--□ / □--□

消除高次谐波次数

电抗器额定电感 (mH)

电抗器额定电流 (A)

系统额定电压 (kV)

铝线

空心

干式

滤波电抗器

三、电抗器的一些定义

并联电抗器

并联连接在系统上的电抗器,主要用于补偿电容电流。

限流电抗器

串联连接在系统上的电抗器,在系统发生故障时,用以限制电流。

滤波电抗器

与电容器组串联或并联连接,用以降低、阻断或过滤谐波或通讯频率。

平波电抗器

在直流系统中,用以减少谐波电流或暂态过电流的电抗器。

电抗器的接线分串联和并联两种方式。串联电抗器通常起限流作用,并联电抗器经常用于无功补偿。

1.半芯干式并联电抗器:在超高压远距离输电系统中,连接于变压器的三次线圈上。用于补偿线路的电容性充电电流,限制系统电压升高和操作过电压,保证线路可靠运行。

2.半芯干式串联电抗器:安装在电容器回路中,在电容器回路投入时起

3.电抗器使用寿命的分析

电抗器在额定负载下长期正常运行的时间,就是电抗器的使用寿命。电抗器使用寿命由制造它的材料所决定。制造电抗器的材料有金属材料和绝缘材料两大

类。金属材料耐高温,而绝缘材料长期在较高的温度、电场和磁场作用下,会逐渐失去原有的力学性能和绝缘性能,例如变脆、机械强度减弱、电击穿。这个渐变的过程就是绝缘材料的老化。温度愈高,绝缘材料的力学性能和绝缘性能减弱得越快;绝缘材料含水分愈多,老化也愈快。电抗器中的绝缘材料要承受电抗器运行产生的负荷和周围环境的作用,这些负荷的总和、强度和作用时间决定绝缘材料的使用寿命。

四、电抗器参数的定义及计算公式

1.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。

2.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。

3.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。

单相电抗器的额定容量S=U*I

三相电抗器的额定容量 S=3 U*I

额定电抗

电抗器通过工频额定电流时的电抗值。

X=1000U/I L=U/(I*2пf)*1000

二、干式电抗器的种类与用途(2)

(一)、电抗器是一个大的电感线圈,根据电磁感应原理,感应电流的磁场总是阻碍原来磁通的变化,如果原来磁通减少,感应电流的磁场与原来的磁场方向一致,如果原来的磁通增加,感应电流的磁场与原来的磁场方向相反。

根据这一原理,如果突然发生短路故障,电流突然增大,在这个大的电感线

圈中,要产生一个阻碍磁通变化的反向电势E

反,在这个反向电势E

的作用下,

必然要产生一个反向的电流,达到限制电流突然增大的变化,起到限制短路电流的作用,从而维持了母线电压水平。

II

负+4I

=5I

-3I

=2I

(二)、装设电抗器带来的优点:

1、选用遮断容量小的主开关(901);

2、选用遮断容量小的线路开关(951--958);

3、小容量的开关体积小、占用空间小、占地面小;

4、降低了工程造价;

5、倒闸操作方便;

(三)、装设电抗器带来的缺点:

电抗器正常工作时要消耗一定的电能,造成一些电压降,一般在5%左右。(四)、电抗器接线

1、变压器低压开关串联电抗器

2、母线分段电抗器

3、线路串联电抗器

4、变压器低压开关并联电抗

(五)、分裂电抗器的应用:

中间带抽头的分裂电抗器也得到了广泛的应用,如:东郊变10kV侧分裂电抗器。

由于分裂电抗器的两个支路有电磁的联系,因此,正常情况下,它所呈现的电抗值比较小,压降也小,当任何一个支路有短路时,电抗值变大,从而能有效地限制短路电流。

电抗器计算公式

电抗器计算公式.各种电抗器的计算公式

2011-09-07 15:41

(六)、一般串联电抗器电抗率的选择方法:

在实际工程应用中,我们会遇到因为电抗器的电抗率选择不当,至使系统中的谐波放大或与系统发生谐振,对电网造成干扰的问题,下面本人结合实际工程中的经验,浅介一般串联电抗器如何选择电抗率。

仅用于限制涌流时,电抗率宜取%到1%;不考虑背景谐波时,当并联电容器

装置接入电网处含有5次及以上谐波时,电抗率宜取%到6%;当并联电容器装置接入电网处含有3次及以上谐波时,电抗率宜取12%;而对于背景谐波,配置电抗率应遵循远离原则,如背景含有5次谐波,宜配置电抗率为1%的电抗器。

下面由电抗器的电抗率的计算公式(N为谐振点,XK%为电抗率)对电抗率的选择方法进行分析。

若不考虑背景谐波,当并联电容器装置接入电网处含有5次及以上谐波时,以串电抗率为6%的电抗器为例,根据以上公式可以计算出LC支路的谐振点在处,此时对5次及以上谐波来说是感性的,不会对5次及以上谐波放大;而对于背景谐波,当并联电容器装置接入电网处含有5次背景谐波时,以串电抗率为1%的电抗器为例,根据以上公式可以计算出LC支路的谐振点在10处,由于此时的谐振点离5次比较远,所以此时LC支路的5次谐波阻抗也比较大,5次谐波电压就会在LC支路上形成一个比较小的5次谐波电流,此时LC支路是安全的。

四:各种电抗器的计算公式

加载其电感量按下式计算:线圈公式

阻抗(ohm) = 2 * * 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* ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2* ÷ =

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 = [ * {(18* + (40*}] ÷ = 19 圈

空心电感计算公式

作者:佚名转贴自:本站原创点击数:6684 文章录入: zhaizl

空心电感计算公式:L(mH)= 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=*D*N*N)/(l/D+

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=[(f0*f0)*c]

工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=

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=πNI / 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为英吋),经查表其AL值约为33nH

L=33.2=≒1μH

当流过10A电流时,其L值变化可由l=(查表)

H-DC=πNI / l = ×××10 / = (查表后)

即可了解L值下降程度(μi%)

2。介绍一个经验公式

L=(k*μ0*μs*N2*S)/l

其中

μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。(10的负七次方)

μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率,空心线圈时μs=1

N2 为线圈圈数的平方

S 线圈的截面积,单位为平方米

l 线圈的长度,单位为米

k 系数,取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值。

计算出的电感量的单位为亨利。

k值表

2R/l k

10

20

三相交流进线电抗器的设计计算

当选定了电抗器的额定电压降ΔUL,再计算出电抗器的额定工作电流I以后,就可以计算电抗器的感抗 XL。电抗器的感抗 XL由式( 3)求得:请登陆:输配电设备网浏览更多信息

XL=Δ UL/In (Ω )(3)

有了以上数据便可以对电抗器进行结构设计。

电抗器铁芯截面积 S与电抗器压降Δ UL的关系,如式( 4)所示:

式中:Δ UL——单位 V;

f——电源频率( Hz);

B ——磁通密度( T);

N——电抗器的线圈圈数;

Ks——铁芯迭片系数取 Ks=。

电抗器铁芯窗口面积 A与电流 In及线圈圈数 N的关系如式 (5)所示:

A=InN/(jKA)(5)

式中: j——电流密度,根据容量大小可按 2~ A/ mm2选取;

KA——窗口填充系数,约为~。

铁芯截面积与窗口面积的乘积关系如式( 6)所示:SA=UI/× 10-4)( 6)

由式 (6)可知,根据电抗器的容量 UI(=Δ ULIn)值,选用适当的铁芯使截面积 SA的积能符合式 (6)的关系。

假设选用 B= T, j=200 A/cm2 , Ks=,KA=,设 A=,则电抗器铁芯截面与容量的关系为:

为了使进线电抗器有较好的线性度,在铁芯中应有适当的气隙。调整气隙,可以改变电感量。气隙大小可先选定在 2~ 5 mm内 ,通过实测电感值进行调整。

来源:输配电设备网

电抗器电感量的测定

1 直流电抗器 LDC电感量的测定铁芯电抗器的电感量和它的工作状况有很大关系,而且是呈非线性的,所以应尽可能使电抗器处于实际工作条件下进行测量。图 4所示是测量直流电抗器的电路。在电抗器上分别加上直流电流 Id与交流电流 I~,用电容 C=200 μ F隔开交直流电路,测出 LDC两端的交流电压 U~与交流电流 I~,可由式( 9)、式( 10)式近似计算电感值 L。

2 交流电抗器电感量的测定带铁芯的交流电抗器的电感量不宜用电桥测量,因为测电感电桥的电源频率一般是采用 1 000 Hz,因此测电感电桥只可用于测量空心电抗器。

对于用硅钢片叠制而成的交流电抗器,电感量的测量可用工频电源的交流电压表——电流表法测量,如图 5所示。通过电抗器的电流可以略小于额定值,为求准确可以用电桥测量电抗器线圈内阻 rL,每相电感值可按式( 11)计算:

式中: U——交流电压表的读数 (V);

I——交流电流表的读数 (A);

rL——电抗器每相线圈电阻 (Ω )。

由于电抗器线圈内阻 rL很小,在工程计算中常可忽略五:经典问答

1:滤波电抗器的原理

滤波电抗器也就是滤波电感,说白了就是线圈。交流电经半波或全波整流后,其波形起伏变化很大,对于一些要求较高的场合,这样的电源是没法使用的。交流电流经电感线圈时,线圈会产生自感电动势,此电动势会随着电流波形的变化而变化,并总是要阻止原电动势的增大或减小,输入电流增大时,自感电动势会阻止电流增大,输入电流减小时,自感电动势会阻止电流减小,从而达到减小波形的起伏的作用,就像一根弯曲的绳子穿过一根不太大的管子一样,绳子会被捋直。感抗等于电感和频率的积,当电流频率高到一定程度时,感抗就很大了,这样对于高频率交流电来说,电感就想当于是开路的,这样可以在电路中起到一个阻隔高频的作用,而让直流电流和低频的电流通过,也就是可以滤掉高频波。

2:电抗器的作用是什么啊。只是起滤波作用吗

电容串联用电抗器主要有两个作用:

1、抑制合闸是的冲击涌流,由电路原理我们知道,电容器没充电前电压为0V,且电容器两端电压不能突变,所以电容器在投入瞬间理论上相当于短路,当电网电压不过零时投入电容器会有很大的合闸涌流,对电网和开关器件冲击很大;而电抗器(即电感)正好相反,他当中的电流不能突变,因合闸涌流的前锋很陡(即突变量很大),它要通过电抗器,电抗器中产生很高的反电动势阻止其通过,所以串联电抗器后能有效的降低合闸涌流;

2、具有抑制一定频率谐波的功能,电容器与电抗器串联组成了一个LC串联电路,他具有特定的固有频率f=1/(2TT(LC)^1/2);当外界频率等于他的固有频率时理论上LC回路表现出零阻抗,通常低压串联电抗器常用有 %、5%、%、6%、12%等几种,分别用来抑制5、4、3次谐波。

3:变频器进线侧加电抗器和滤波器的工作原理

滤波器滤除传导干扰,电抗器降低5,7次谐波。

都是从电磁兼容方面考虑的

4:变频器进线侧安装进线电抗器,变频器出线侧安装出线电抗器,请问两种电抗器的区别

1. 进线电抗器主要作用是:实现变频器和电源的匹配,改善功率因数,减少高次谐波的不良影响,保护变频器整流部分。通常是:当前级变压器容量远大于变频器功率时(如10倍),有功率因素动态补偿(即有补偿电容投切),电源有超过一定值的尖峰时(如6000V),需要考虑加进线电抗器。

出线电抗器主要作用是:降低变频器输出中存在的高次谐波对电机的不良影响,如反射波。综合考虑电机的绝缘电压等级和电机电缆长度,决定是否配置出线电抗器。同时参考变频器手册可确定大于多少米需要选择出线电抗器。

电抗器的参数主要是阻抗压降:当电抗器通过额定电流时,电抗器上产生的电压降。一般选3%-5%即可。

2. 进线电抗器用来抗干扰的防止变频器和其它设备之间互相干扰

出线电抗器是是用来滤波用的一般变频的载波频率在2~10khz 之间用来滤波可以使得输出波形更平滑

5:132kw电机由变频器控制需要加进线出线电抗器吗

加进线电抗器可以抑制变频器对电网的干扰,加出线电抗器可以抑制谐波,减少损耗!

加了更好,不加也可以

6:电抗器在变频器怎么连接和作用

1、进线电抗器连接方式:串联

变频器在工作时将产生较大的谐波,以5、7、11、13次为主,谐波含量很高,如果不装进线电抗器,将大大缩短变频器及其它设备的使用寿命,谐波干扰严重时,会导致有些设备不能正常运行,加装进线电抗器后将大大降低各谐波的含量,提高电网的功率因数,保证变频器及其它负载的安全运行,确保其它设备不受谐波干扰影响;加装出线电抗器可以钝化变频器输出电压(开关频率)的陡度,减少逆变器中的功率元件的扰动和冲击。

2、出线电抗器连接方式:串联

变频器在工作时将产生较大的谐波,加装出线电抗器可以钝化变频器输出电压(开关频率)的陡度,减少逆变器中的功率元件的扰动和冲击。而且该电抗器在负载合闸瞬间能够有效地抑制回路涌流,保护回路中的变频器装置及其它元器件免受过电流冲击。

3、直流电抗器连接方式:串联

作用:用于变频器直流侧,直流是带纹波的,因整流方式的不同,纹波的幅值和频率也不同,主要作用是平波,提高功率因数

4. 看图

:7:变频器内部为什么加电抗器

1.那应该是平波的电抗器,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

2. 我们的变频器内部就有电抗器!一般都是直流电抗器!

因为,本身电网的输入电压就不稳定,进到变频器后直接就到整流桥了,整流后就变直流,然后就到输入电抗器了。一是平稳下输入电的波动,二是滤直一下直流电!所以也是一种保护作用!

一般情况下交流电的正弦波只是大致形状是我们看到的普通的正弦波,但其实真正的交流电波形是带锯齿状毛刺的!直流电抗器的主要作用就是滤掉这个的作用!!

3. 有交流输入电抗器(例如:ABB),一般直流处只有电容没有电抗器。主要抑制电流突变,同时可以处理一些干扰

:8:电抗器在变频器内部电路中它在什么位置

1. 有变频器输入端接的输入电抗器,变频器输出端的输出电抗器,以及变频器内部整流器后端与逆变器前端的直流电抗器。

2. 变频器专用电抗器分为三类:输入电抗器,输出电抗器,和直流电抗器。你所说的内部电抗器一般指的是内置的直流电抗器,直流电抗器安装在变频器内部直流母线上的,也有自行安装在外部的,但是自行安装是有前提的,就是必须该变频器预留了安装位置,即P+和Pb 端,要去掉这两端的短接铜排,然后用直流电抗器来取代这个短接铜排。说白了其实就是安装在整流出来后的P+上面的

3. 进线是滤波电抗,中间用的调谐电抗,输出是DU/DT电抗

9:变电站中录波器和电抗器的作用是什么

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。

10:电抗器的作用是什么

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。

电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器

高压变频器的工作原理和常见故障分析 贾瑟

高压变频器的工作原理和常见故障分析贾瑟 摘要:随着现代科学技术的迅速发展,大量的发电企业正在使用着高压变频器。高压变频器在使用过程中具有显著的节能效果,但也存在一定的潜在安全隐患, 可能会对发电企业的生产活动造成严重影响。基于此,本文先对高压变频器工作 原理进行具体的分析,然后对高压变频器在运行中常见的故障及原因进深入的探讨,以供相关的工作人员参考,希望能给我国发电企业的发展带来一定的贡献。 关键词:高压变频器;工作原理;常见故障;分析 采用交流变频器调速技术对交流电机进行调速,具有节电效果好、调速方便、保护功能完善、组态灵活、可靠性强等很多优点。由于交流变频调速技术的众多 优越性,在发电领域也得到了非常广泛的应用,对电厂内的风机、水泵等大功率 耗能设备实现高压变频器调速改造,已成为公认的节能方案。随着变频器应用范 围的扩大,检修维护工作中遇到的问题也越来越多。因此,本文对此进行分析。 1高压变频器工作原理 高压变频器一般采用目前国际流行的功率单元串联多电平技术,系统为高-高 结构。高压电直接输入变频器,经过变频器内部功率系统整流、逆变后,变频器 直接高压输出至电机,不需要升压变压器等部件。每个功率单元都是一台三相输入、单相输出的脉宽调制型低压变频器,技术可靠,结构和性能完全一致,极大 的提高了高压变频器的可靠性与维护性;采用叠波技术,最大限度的消除了高压 变频器输出电压中的谐波含量,电压波形接近于标准的正弦波,大大改善了变频 器的输出性能,是真正的“无谐波”高压变频器。 变频器一般由以下几个部分组成:制动单元、微处理单元、滤波、整流、逆变、检测单元以及驱动单元等等。它能够按照电动机的具体需求为其提供所需的 电源电压,从而实现调速和节能。此外,大部分变频器都具备多种保护功能,如 过载保护、过电压保护以及过电流保护等。 对于不同电压等级的高压变频系统,一般采用每相5~8个功率单元串联方案。通过主电路图,可以更加直观的了解变压器的副边绕组与功率单元以及各功率单 元之间的电路连接方式:具有相同标号的3组副边绕组,分别向同一功率柜(同 一级)内的三个功率单元供电。第一级内每个功率单元的一个输出端连接在一起 形成星型连接点,另一个输出端则与下一级功率单元的输出端相连,依此方式, 将同一相的所有功率单元串联在一起,便形成了一个星型连接的三相高压电源, 驱动电动机运行。当电网电压为6kV时,变压器的副边输出电压即功率单元的输 入电压为690V,每个功率单元的最高输出电压也为690V,同一相的五个单元串 联后,相电压为690V×5=3450V,由于三相连接成星型,那么线电压便等于 1.732×3450V≈6000V,达到电网电压的水平。功率单元串联后得到的是阶梯正弦 的PWM波形,PWM控制,脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要形状和幅值的波形,这种波形正弦度好,du/dt小,可 减少对电机和电缆的绝缘损坏,无需输出滤波器就可以使输出电缆长度很长,电 动机也不需要降额使用,可直接用于旧设备的改造;同时,电机的谐波损耗也大 大减少,消除了由此引起的机械振动,减小了轴承和传动部分的机械应力。 通过本相上的5(8)个功率单元输出的SPWM波相叠加后,可得到正弦波形。这种波形正弦度好,dv/dt小,即使在低速下也能保持很好的波形。电机的谐波

平波电抗器原理及应用(DOC)

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。平波电抗器与直流滤波器一起构成高压直流换流站直流侧的直流谐波滤波回路。平波电抗器一般串接在每个极换流器的直流输出端与直流线路之间,是高压直流换流站的重要设备之一。 平波电抗器和直流滤波器一起构成直流T型谐波滤波网,减小交流脉动分量并滤除部分谐波,减少直流线路沿线对通信的干扰和避免谐波使调节不稳定。平波电抗器还能防止由直流线路产生的陡波冲击进入阀厅,使换流阀免遭过电压的损坏。 当逆变器发生某些故障时,可避免引起继发的换相失败。可减小因交流电压下降引起逆变器换相失败的机率。当直流线路短路时,在整流侧调节配合下,限制短路电流的峰值。电感值并不是越大越好,因为电感的增大对直流输电系统的自动调节特性有影响。 在直流输电系统中,当直流电流发生间断时,会产生较高过电压,对绝缘不利,使控制不稳定。平波电抗器通过限制由快速电压变化所引起的电流变化率来防止直流电流的间断,从而降低换流器的换相失败率。 表1供货范围及设备技术规格一览表

本设备招标书技术文件要采购的干式空心平波电抗器,其安装地点的实际外部条件见表1.1:设备外部条件一览表。投标方应对所提供的设备绝缘水平、温升等相关性能参数在工程实际外部条件下进行校验、核对,使所供设备满足实际外部条件要求及全工况运行要求。 表1.1 设备外部条件一览表(项目单位填写) 1.1 正常使用条件 1.1.1 周围空气温度 最高不超过40℃,且在24h内测得的平均温度不超过35℃。

电抗器的工作原理及在电力系统中的作用

电抗器的工作原理及在电力系统中的作用电抗器的工作原理: 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4.5%~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 1.35倍下长期运行,常用电抗器的电抗率种类有4.5%、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1.8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. 电抗器在电力系统中的作用: 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。 一般串联电抗器电抗率的选择方法: 在实际工程应用中,我们会遇到因为电抗器的电抗率选择不当,至使系统中的谐波放大或与系统发生谐振,对电网造成干扰的问题,下面本人结合实际工程中的经验,浅介一般串联电抗器如何选择电抗率。 仅用于限制涌流时,电抗率宜取0.1%到1%;不考虑背景谐波时,当并联电容器装置接入电网处含有5次及以上谐波时,电抗率宜取4.4%到6%;当并联电容器装置接入电网处含有3次及以上谐波时,电抗率宜取12%;而对于背景谐波,配置电抗率应遵循远离原则,如背景含有5次谐波,宜配置电抗率为1%的电抗器。

电抗器工作原理及作用(用途)

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4.5%~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1.35倍下长期运行,常用电抗器的电抗率种类有4.5%、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1.8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

高压变频器的矢量控制原理

摘要:介绍四象限运行高压变频器的矢量控制原理,在煤矿副井绞车中的运用,改造。以及节能等效果 关键词:高压变频器煤矿运用 一、概述 目前矿用交流提升机普遍使用绕线式电机转子串电阻调速控制系统。在减速和重物下放时能量通过转子电阻释放,能量不能回馈回电网,随着变频调速技术的发展,交-直-交电压型变频调速技术已开始在矿井提升机中应用。HIVERT-YVF06/077大功率变频器是北京合康亿盛科技有限公司研发和生产的高压交流电机调速驱动装置。该变频器采用了先进成熟的低压变频技术,以及功率单元串联叠波、矢量控制技术、有源逆变能量回馈技术等。 二、矢量控制原理 HIVERT-YVF采用转子带速度反馈的矢量控制技术。在转子磁场定位坐标下电机定子电流分解成励磁电流与转矩电流。维持励磁电流不变,控制转矩电流也就控制电机转矩。电机转速采用闭环控制。实际运行中给定转速与实际转速的差值通过PID调节生成转矩电流IT。经过矢量变换将IT、IM变换为电机三相给定电流Ia*、Ib*、Ic*,它们与电机运行电流相比较生成三相驱动信号。控制原理框图如图1 图1 控制原理图 1、主回路 HIVERT系列高压变频器采用交-直-交直接高压(高-高)方式,主电路开关元件为IGBT。HIVERT变频器采用功率单元串联,叠波升压,充分利用常压变频器的成熟技术,因而具有很高的可靠性。

图2 HIVERT-YVF06/077高压变频器6kV系列主电路图 主隔离变压器原边为Y型接法,直接与高压相接。组数量依变频器电压等级及结构而定,6kV系列为18,延边三角形接法,为每个功率单元提供三相电源输入。输入侧隔离变压器二次线圈经过移相,为功率单元提供电源,对6KV而言相当于36脉冲不可控整流输入,消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流,大大抑制了网侧谐波(尤其是低次谐波)的产生。 变频器输出是580VAC功率单元六个串联时产生3450V相电压,线电压6000V,输出Y接,中性点悬浮,得到驱动电机所需的可变频三相高压电源。 图3为6kV六单元变频器输出的Uab线电压波形实录图,图4即为输出电流Ia的实录波形图,峰值电流130A。

饱和电抗器原理

饱和电抗器原理 摘要:以去年首次在中国投运的高压电动机磁控软起动装置为背景,介绍作为软起动装置执行元件的磁饱和电抗器,指明它实质上是一个开关,阐述它的作用、特点和分析方法。 一、引言: 饱和电抗器是一种饱和度可控的铁芯电抗器。50~70年代是磁饱和电抗器在电气自动化领域较盛行的时期[1,2,3]。它既可以作为放大器件,又可以作为执行元件。相对于电真空器件,它耐受恶劣环境的优点令人瞩目,相对于交磁放大机系统,它的静止性受到垂青。当时,国内外关于磁饱和电抗器和磁放大器的著述和相关新铁芯材料的研制报导屡见不鲜。在我国,在70年代已形成磁放大器产品系列[2]。70年代以后,以双极型电子器件和SCR为代表的电力电子器件逐渐在电气控制领域占统治地位。饱和电抗器因惯性较大、功率放大倍数较小等缺点而被排挤,其发展受阻。但是,饱和电抗器是一种既有长处又有短处的电力器件。在电阻炉炉温等较慢过程的控制中,以饱和电抗器为功率器件的系列产品仍然在使用。在如何将它应用在较快过程的控制中,人们的研究和探索仍在继续。也取得了一些可喜的成果 [3]。我认为,高压电动机软起动是一个能够使饱和电抗器扬长避短发挥重要作用的领域。 二、三相饱和电抗器的基本形式 三相饱和电抗器有多种形式,在图1中表示了裂芯式和传统式的两种。 图1(a)为裂芯式结构,三相分立,一相一个铁芯。挨近小截面的是直流绕组(共6个)。绕在直流绕组外面的是交流绕组(共3个)。两个直流绕组产生的磁通在两个小截面铁芯上形成环路。而交流绕组产生的磁通通过大截面铁芯形成环路。 图1(b)为传统式。直流绕组套住6个铁芯和6个交流绕组。交流绕组每相2个,串连连接。一相交流电流在2个铁芯上产生2个环路的磁通。2个环路的时钟方向相同。 图1列出的仅是有代表性的形式。其它的可行形式还很多,例如图1(a),若将交流绕组挪位,令它套住大截面铁芯,就演绎为另一种可行形式。 所有可行形式的共性是:

分裂电抗器原理

1前言 分裂电抗器是限流电抗器的一种。它与普通的限流电抗器一样,是一个空心或无导磁材料的感抗线圈。在配电系统中安装此种电抗器,可以限制该系统回路发生故障时的短路电流,从而降低断路器的开断电流容量,保证断路器的正常开断。空心式分裂电抗器的特点是其电抗值不随流经电流的变化而变化。目前,电流从100A到 5 000A 用于户内装置的分裂电抗器一般采用干式空气自冷的绕包式结构。这种电抗器按其安装排列方式可分为三种:三相垂直排列、两垂一并排列和三相水平排列。用支柱绝缘子将各相之间及其与基础之间进行连接。用于垂直排列的电抗器,中间相线圈的绕向与其上下两相线圈相反,而三相水平排列的电抗器其绕向相同。分裂电抗器与普通限流电抗器仅在出线端上有所区别。普通电抗器只有两个出线端,分裂电抗器有三个出线端。由中间的出线端将整个线圈分为两个部分,并称之为分裂电抗器的两臂,这两臂的绕向相同,但两臂中_的电流方向是相反的。 设 n为分裂电抗器每一臂的自感电抗,为两臂间的互感电抗,其值为( ) 厂c为以分数表示的互感系数,它取决于分裂电抗器的结构形式,通常 .厂c=0.4-0.6。在理想运行情况下,分裂电抗器的两臂通过大小相等、方向相反的电流。运行中,分裂电抗器每臂中的实际电抗为,由于两臂中的电流产生的磁场量是相互减弱的,所

以,X = . n为负值,这样, n n n=(I ) ”= (0.4-0.6)X ,如每臂的电压降为,则 U=/X=(0.4~ 0.6)/XH。由此可以说明理想运行情况下,分裂电抗器每臂的电压降仅为普通电抗器电压降dx )的0.4-0.6 倍。当分裂电抗器的一臂发生短路故障时如图4 所示。这时,强大的短路电流,K只通过分裂电抗器的短路臂,而另一臂仍为原有的负载电流,其值与另一臂短路电流相比则显得很小,因此可忽略其对短路臂的互感影响,短路一臂的电抗仍可认为是。这样,分裂电抗器在正常运行中每臂的电压降比普通电抗器小 0.4-0.6倍;而短路时短路臂电抗仍为n ,起到了限制短路电流的作用,这正是分裂电抗器的一大优点。 3出口电压偏移 在应用分裂电抗器时,还应注意到其在正常状态和短路状态时的电压变动范围,如图5所示。由于电抗器的电阻很小,电压降主要是由电流的无功分量在电抗器的感抗中产生的,所以,当忽略电压降的有功分量时,母线 I上的出口电压 U 可写成: t= 。_、/3,、/3,2 = 将等代人上式得: Ul= (,。 Izpfc): 100V 3 IH (Ilsi 一I2sin~zfc) 同理,对于母线Ⅱ上的出口电压有: U2= { (, 2sin ,lsin 式中 Q 分裂电抗器每臂的额定电抗百分数。厂一分裂电抗器每臂的自感电抗,Q . ~互感系数,fc=M/C L——分裂电抗器每臂的自感,H 一分裂电抗器两臂的互感,H 』厂分裂电抗器的额定电流,A ,,——母线 I的负载电流,A ,2.一母线Ⅱ的负

(完整word版)三相分离器结构及工作原理

一、三相分离器结构及工作原理 1.三相分离器的工艺流程 所有来油经游离水三项分离器分离再添加破乳剂进入换热器加热升温至70~75℃然后进入高效三相分离器进行分离,分离器压力控制在0.15~0.20Mpa,油液面控制在80~100cm、水液面控制在100~120cm,除油器进出口压差控制在0.2Mpa,处理合格后的原油含水率控制在2%左右经稳定塔闪蒸稳定后进入原油储罐,待含水小于0.8%后外输至管道。 2.三相分离器工作原理 各采油队来液由分离器进液管进入进液舱,容积增大,流速降低,缓冲降压,气体随压力的降低自然逸出上浮,在进液舱油、气、水靠比重差进行初步分离。分离后的水从底部通道进入沉降室。经过分离的液体经过波纹板时,由于接触面积增加,不锈钢波纹板又具有亲水憎油的特性,再进行油、气、水的分离。随后进入沉降室,靠油水比重差进行分离;通过加热使液体温度增加,增加油水分子碰撞机会,加大了油水比重差;小油滴和小水滴碰撞机会多聚结为大油滴和大水滴,加速油水分离速度;油上浮、水下沉实现油、水进一步分离;油、气和水通过出口管线排出。 2.1重力沉降分离 分离器正常工作时,液面要求控制在1/2~2/3之间。在分离器的下部分是油水分离区。经过一定的沉降时间,利用油和水的比重差实现分离。 2.2 离心分离 油井生产出来的油气混合物在井口剩余压力的作用下,从油气分离器进液管喷到碟形板上使液体和气体,在离心力的作用下气体向上,而液体(混合)比重大向下沉降在斜板上,向下流动时,还有一部分气体向气出口方向流去,当气体流到削泡器处,需改变气体的流动方向,气体比重小,在气体中还有一部分大于100微米的液珠与消泡器碰撞掉下沉降到液面上,同时液面上的油泡碰撞在削泡器,使气体向上流动,完成了离心的初步气液分离 2.3碰撞分离 当离心分离出来的气体进入分离器上面除雾器,气体被迫绕流,由于油雾的密度大,在气体流速加快时,雾状液体惯性力增大,不能完全的随气流改变方向,而除雾器网状厚度300mm截面孔隙只有0.3mm小孔道,雾滴随气流提高速度,获得惯性能量,气体在除雾器中不断的改变方向,反复改变速度,就连续造成雾滴与结构表面碰撞并吸附在除雾器网上。吸附在除雾器网上油雾逐渐累起来,由大变小,沿结构垂直面流下,从而完成了碰撞分离。

UASB三相分离器原理及运行简介

UASB三相分离器原理及运行简介 厌氧生物处理作为利用厌氧性微生物的代谢特性,在毋需提供外源能量的条件下,以被还原有机物作为受氢体,同时产生有能源价值的甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水,进水BOD最高浓度可达数万mg/l,也可适用于低浓度有机废水,如城市污水等。 厌氧生物处理过程能耗低;有机容积负荷高,一般为5-10kgCOD/m3.d,最高的可达30-50kgCOD/m3.d;剩余污泥量少;厌氧菌对营养需求低、耐毒性强、可降解的有机物分子量高;耐冲击负荷能力强;产出的沼气是一种清洁能源。 而升流式厌氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed,注:以下简称UASB)工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点,作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼气的一项技术。对于不同含固量污水的适应性也强,且其结构、运行操作维护管理相对简单,造价也相对较低,技术已经成熟,正日益受到污水处理业界的重视,得到广泛的欢迎和应用。 一、UASB工作原理 UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。 基本要求有: (1)为污泥絮凝提供有利的物理、化学和力学条件,使厌氧污泥获得并保持良好的沉淀性能; (2)良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相,保持特定的微生态环境,能抵抗较强的扰动力,较大的絮体具有良好的沉淀性能,从而提高设备内的污泥浓度; (3)通过在污泥床设备内设置一个沉淀区,使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀,然后回流入污泥床内。

单元串联型高压变频器工作原理是什么 故障处理方法有哪些

单元串联型高压变频器工作原理是什么故障处理方法有哪些利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功能,即在发生器件或者单元故障时,能够自动将其屏蔽,通过调整控制方式,使系统继续运行。 单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因此对级联型变频器正常工作及故障时处理方法的研究很有必要。本文设计的基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。该测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。 一单元串联型高压变频器结构及工作原理 单元串联型高压变频器采用若干个低压功率单元串联的方式实现直接高压输出,采用的变

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

高压变频器原理及优点

高压变频器原理及优点 功率单元串联多电平型高压变频调速系统 多电平型高压变频器是近几年才发展起来的一种电路拓扑结构,它主要由输入变压器、功率单元和控制单元三大部分组成。采用模块化设计,可迅速替换故障模块,采用多个低压的功率单元相互串联的办法实现高压,解决了高压的难题而得名。输入侧的降压变压器采用移相方式,原边Y 形连接,副边采用沿边三角形连接,6kV 系列共18副三相绕组,分别为每台功率单元供电。它们被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小绕组,之间均匀相位偏移10度,可有效消除对电网的谐波污染。输出侧采用多电平正弦PWM 技术,无需输出变压器,更不需要任何形式的滤波器,可适用于任何电压的普通交流电机。另外,在某个功率单元出现故障时,可自动退出系统,而其余的功率单元可继续保持电机的运行,减少停机时造成的损失。整套变频器共有18个功率单元,每相由6台功率单元相串联,并组成Y 形连接,直接驱动电机。每台功率单元电路、结构完全相同,可以互换,也可以互为备用。由此可见,单元串联多电平型变频器的市场竞争力是很明显的。 高压电机 高压电源柜高压变频器主控台 控制电源轴编码器接地端 分闸 合闸允许6kVC 6kVB 6kVA 接地端 接地端变频器电流 公共端 公共端 模拟给定 高压就绪 运行指示 故障报警 公共端 公共端 紧急停车 反向启停 正向启停 图1 高压变频调速系统结构图 图2 6kV 和10kV 变频器系列的电压叠加示意图

变频器与PLC 电控硬连接 变频器和PLC 电控采用硬连接:电控把开关量正向起停、反向起停、紧急停机、模拟量频率给定送给变频器,可以控制变频器运行;变频器把开关量运行、故障、就绪、模拟量输出电流、输出频率给电控系统,即可以正常工作。配合如下图所示。 高压电机 高压电源柜 高压变频器主控台 控制电源轴编码器接地端 分闸合闸允许6kVC 6kVB 6kVA 接地端 接地端变频器电流 公共端 公共端 模拟给定 高压就绪 运行指示 故障报警 公共端 公共端 紧急停车 反向启停 正向启停 图3 变频器与PLC 电控硬连接 实施技术方案的优点 ● 启动、制动平稳,不对设备产生冲击,延长设备寿命; ● 制动时,将能量回馈电网,节约能源; ● 低速爬行平稳,定位精度高; ● 降低了运行噪声、发热量及粉尘,改善了值班环境; ● 不需转子电阻及切换柜,减小设备占地空间; ● 自动化程度高,操作简单,降低操作人员劳动强度; ● 转子串电阻调速和变频器调速互为备用。 采用高压变频器技术先进性 矢量控制是全数字技术的,功率部分采用IGBT 的电压源型交流变频传动装置。它给传动装置带来快速性,更高的精度,更高的可靠性,同时效率也更高。 ● 统一的操作界面:该界面对所有变频器都一样,它们具有统一的操作员

什么是电抗器

电抗器也叫电感器,一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场,所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小,所产生的磁场不强,因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器。 电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器。在电子电路常叫电感器,在电力系统中常叫电抗器。 电抗器分类: 按结构及冷却介质、按接法、按功能、按用途进行分类。 1.按结构及冷却介质:分为空心式、铁心式、干式、油浸式等,例如干式空心电抗器、干式铁心电抗器、油浸铁心电抗器、油浸空心电抗器、夹持式干式空心电抗器、绕包式干式空心电抗器、水泥电抗器等。 2.按接法:分为并联电抗器和串联电抗器。 3.按功能:分为限流和补偿。 4.按用途:按具体用途细分,例如限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、功率因数补偿电抗器、串联电抗器、平衡电抗器、接地电抗器、消弧线圈、进线电抗器、出线电抗器、饱和电抗器、自饱和电抗器、可变电抗器(可调电抗器、可控电抗器)、轭流电抗器、串联谐振电抗器、并联谐振电抗器等。 电抗器与电感器 电抗器与电感器,是两个即相互联系又几乎完全不同的两个概念. 虽然电感器也可以叫电感器,但是二者的应用领域以及工作原理是完全不同的,以下介绍电抗器与电感器的区别: 首先来认识一下电感器: 电感器是用绝缘导线绕制的各种线圈称为电感器,简称为电感。电感器也是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。 电感的两个最主要的作用就是滤波(通直流,阻交流)和储能。 电感器的结构类似于变压器,但只有一个绕组。如果电感器中没有电流通过,则它阻止电流流过它;如果有电流流过它,则电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。 电感器是一种常用的电子元器件。当电流通过导线时,导线的周围会产生一定的电磁场,并在处于这个电磁场中的导线产生感应电动势——自感电动势,我们将这个作用称为电磁感应。为了加强电磁感应,人们常将绝缘的导线绕成一定圈数的线圈,我们将这个线圈称为电感线圈或电感器,简称为电感。

三相分离器资料

高效三相分离器 1.型号释疑 JM-WS3.0×8.0-0.8 设计压力MPa 设备筒体长度m 设备筒体内径m W:卧式容器 S:三相分离器 骏马集团 2.三相分离器分离原理及结构特点 刚从地下开采出来的石油我们称为原油,它是复杂的油水乳化混合物,还含有部分气体和少量泥沙。气体的主要成分是天然气和二氧化碳。为了分别得到有利用价值的高纯度的天然气和石油,我们研制出了原油用高效三相分离器,来满足原油开发开采者的需要。 所谓的三相,就是气相、液相、固相。三相分离器的工作原理就是利用原油中所含各物质的密度不同、粘度不同以及颗粒大小等的区别来进行分离的。来自井口的原料油首先经过井口阀门、管线到一个加药装置,加药装置可连续可控制的来给原油加破乳剂。这是用来降低原料油中水、油、泥沙之间的粘连混合程度以及分化乳化混合物的颗粒,有利于三相分离器更好的进行分离。我们可根据原油的参数(粘度和温度)来看是否需要在加破乳剂之前设置水套加热炉。水套加热炉就是对原油加热,来降低原油的粘度,提高原油的运输速度。 加了破乳剂的原料油首先进入三相分离器的一级分离装置,进口是在一级分离装置中部,沿切线方向旋转式进入。通过旋风分离,根据离心力和重力的作用,将原油所含的各物质由里到外、由上到下的排列为气、油、水、泥沙。为了延长分离器的使用寿命,我们在一级分离装置的入口处沿筒壁方向增加一块垫板,这样泥沙在冲涮筒壁时,只磨损到这块垫板。等于说是把一级分离装置能接触到的高

速流体的那段筒体壁厚进行了加强。 经过旋风分离,大部分气体涌向一级分离装置的上部,在分离装置的上部我们设有一个伞状板,伞状板由三根扁钢呈120°角分布支承。下部靠一个焊接在筒体内壁上的支承圈支撑。气体冲击到伞状板之后,经过伞状板和一级分离器筒体之间的空隙到达分离器的顶部出气口,由出气口进入二级分离装置。我们设置这个伞状板的原因,就是因初步分离的气体中,含有部分雾状的小颗粒,颗粒中有水和原油以及细微的泥沙,经碰撞到伞状板上之后,由于粘度的原因,大部分都附着在伞状板的内壁上,积累到一定程度会沿伞状板的内壁边缘滴落。但还是有少部液体被气流带走,进入二级分离器装置再进行精细过滤的分离。 再谈一级分离装置中的除了气体之外的其它物质,由于旋风分离利用离心力和重力的合力原理,绝大部分液相和固相物质从分离器的底部流入三相分离器的主体分离装置,我们在一级分离装置的底部出液口处设有一个防涡流挡板,呈“十”字状,这是由于流体经过旋转,在分离装置的底部易形成涡流,若不设置挡板,就会有较多一部分气体随之涌入主体分离装置,这样会使主体分离装置中流体引起较大波动,也影响到流体中各物质的分离效果。 我们根据许多科研人员的试验结果:油在水中上升的速度,远远快于水在油中下降的速度。这就是由于油的粘度大于水的粘度的原因。这一发现使我们利用这个原理将一级分离装置底部的流体出口的接管延长至主分离装置的底部区域。从底部进入主分离装置,这样流体会慢慢的涌出,而不是直接喷洒进入,这样大大减小了流体在主分离装置中的波动,慢慢上升的流体中,油上升的速度快于水下降的速度。流体中的油就会迅速的浮上水面,为了减小这些流体在主分离装置中的振动和波浪,我们在延长管的底部附近一圈焊接一块有许多小孔的方形折边向下的挡板。这样能有效地降低流体的流速和动能。而且还能够将流体中的乳状团块细化。我们也考虑到流体直接冲击主分离装置的底部,会使底部钢板受到冲涮侵蚀,寿命会大大降低,我们在主分离装置的来液底部,也设置了一块碗状垫板。这样的形状同时使来液绝大部分都可以反弹到孔板上进行团块细化分离。 当液量达到一定高度,我们在主分离装置的中部上半部设置了一段填料装置。它的结构就是规整填料,术语称TP板,又称聚结板、消泡器、斜板填料。该板每片都呈波纹形状,就象一把挂在主分离装置内部的梳子,用于油田油水处理系

并联电抗器知识问答

1、并联电抗器的作用是什么? (1)降低工频电压升高。超高压输电线路一般距离较长,可达数百公里,由于线路采用分裂导线,线路的相间和对地电容均很大,在线路带电的状态下,线路相间和对地电容中产生相当数量的容性无功功率(即充电功率),且与线路的长度成正比,其数值可达200-300kvar,大容性功率通过系统感性元件(发电机、变压器、输电线路)时,末端电压将要升高,即所谓“容升”现象。在系统为小运行方式时,这种现象尤其严重。在超高压输电线路上接入并联电容器后,可明显降低线路末端工频电压的升高。 (2)降低操作过电压。操作过电压产生于断路器的操作,当系统中用断路器接通或切除部分电气元件时,在断路器的断口上会出现操作过电压,它往往是在工频电压升高的基础上出现的,如甩负荷、单相接地等均产生工频电压的升高,当断路器切除接地故障或接地故障切除后重合闸时,又引起系统操作过电压,工频电压升高与操作过电压迭加,使操作过电压更高。所以,工频电压升高的程度直接影响操作过电压的幅值。加装并联电抗器后,限制了工频电压的升高,从而降低了操作过电压的幅值。 当开断带有并联电抗器的空载线路时,被开断线路上的剩余电荷沿着电抗器泄入大地,使断路器断口上的恢复电压由零缓慢上升,大大降低了断路器断口发生重燃的可能性,

因此也降低了操作过电压。 (3)有利用单相重合闸。为了提高运行可靠性,超高压电网中采用单相自动重合闸,即当线路发生单相接地故障时,立即开断该相线路,待故障处电弧熄灭后再重合该相。由于超高压输电线路间电容和电感(互感)很大,故障相电源(电源中性点接地)将经这些电容和电感向故障继续提供电弧电流(即潜供电流),使故障处电弧难于熄灭。如果线路上并联三相Y形接线的电抗器,且Y形接线的中性点经小电抗器接地,就可以限制和消除单相接地处的潜供电流,使电弧熄灭,有利于重合闸成功。这时的小电抗器相当于消弧线圈。 2、中性点电抗器起什么作用? (1)中性点电抗器与三相并联电抗器相配合,补偿相间电容和相对地电容,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,因为非全相断开是一个谐振过程,在谐振过程中可能产生很高的谐振电压。 3、大型并联电抗器器和普通变压器比较在原理方面有何特点?

三相分离器工作原理、结构、工艺参数

三相分离器工作原理、结构、工艺参数 一、工作原理 生产汇管来原油进入三相分离器,利用油、气、水密度的不同进行油、气、水三相初步分离。 1、预分离段 从三相分离器进口来的油气由切向进入预分离器,利用离心力而不是机械的搅动来分离来液成为液体和气体,进行初步气、液两相旋流分离。 分离后的气体向上进入预分离器下伞和上伞,按折流方式先后与下伞、上伞壁碰撞,从而将气中带出的液体形成较大的液滴,重力使液滴进一步分离出来,经上、下伞碰撞分离后的气体则通过气连通管导入到三相生产分离器的分离沉降段上部。 分离后的液体通过预分离器向下导液管导入到三相分离器底部,经布液管从液面以下的水层向上喷出,进入到三相分离器预分离段进行油、水初步分离,主要分离出游离水。 布液管的作用:避免了气体对液体的扰动,保持了油水界面的稳定,有利于油水更好地分离。 2、分离沉降段 经预分离段进行初步分离后的液体,沿水平方向向右移动进入分离沉降段。这一段内有较大的沉降空间(分离沉降时间20分钟左右),其中部有两段聚结填料,有助于水中油滴和油中水滴的聚结,从而有促进油、水分离。液体在水平移动过程中,密度较小的原油逐渐上浮,而密度较大的污水(主要是游离水)则向下沉入设备底部,同时使油气逐步分离开来。 气体则在分离沉降段上部空间内,沿水平方向向右运动进入到分气包,重力作用使气体中的液体沉降到三相分离器分离沉降段液面上。 3、集液段 由于油、水密度的不同,使分离沉降段中的液体出现分层,水的密度较大在下层,油的密度较小在上层。 在下层的水则通过集液段底部的喇叭口,利用连通器原理向上溢流进入三相分离器水室,水室中的水通过出水口导出进入5000m3沉降罐。 在上层的油经集液段上部堰板溢流到导油汇管,进入到三相分离器的油室,油室中的油通过油出口导出进入热化学脱水器。 4、捕雾段

高压变频器工作原理.

高压变频器工作原理 高压变频器(在国外称中压变频器)自上个世纪九十年代中期开始在国内推广,经过十年的发展,今天已经普遍为市场所接受,估计今年的市场容量在10亿到20亿元人民币之间。 本文将从产品技术和市场两方面分析高压变频器的特点。 一、高压变频器的产品和技术特点 上世纪八十年代到九十年代初,高压电机要实现调速,主要采用三种方式: (1)液力耦合器方式。即在电机和负载之间串入一个液力耦合装置,通过液面的高低调节电机和负载之间耦合力的大小,实现负载的速度调节; (2)串级调速。串级调速必须采用绕线式异步电动机,将转子绕组的一部分能量通过整流、逆变再送回到电网,这样相当于调节了转子的内阻,从而改变了电动机的滑差;由于转子的电压和电网的电压一般不相等,所以向电网逆变需要一台变压器,为了节省这台变压器,现在国内市场应用中普遍采用内馈电机的形式,即在定子上再做一个三相的辅助绕组,专门接受转子的反馈能量,辅助绕组也参与做功,这样主绕组从电网吸收的能量就会减少,达到调速节能的目的。 (3)高低方式。由于当时高压变频技术没有解决,就采用一台变压器,先把电网电压降低,然后采用一台低压的变频器实现变频;对于电机,则有两种办法,一种办法是采用低压电机;另一种办法,则是继续采用原来的高压电机,需要在变频器和电机之间增加一台升压变压器。上述三种方式,发展到目前都是比较成熟的技术。液力耦合器和串级调速的调速精度都比较差,调速范围较小,维护工作量大,液力耦合器的效率相比变频调速还有一定的差距,所以这两项技术竞争力已经不强了。至于高低方式,能够达到比较好的调速效果,但是相比真正的高压变频器,还有如下缺点:效率低,谐波大,对电机的要求比较严格,功率较大时(500KW以上),可靠性较低。高低方式的主要优势在于成本较低。 目前,主流的高压变频器产品主要有三种类型:

三相电抗器的原理和用途

三相电抗器的原理和用途 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气设备运行的稳定性。 一、电抗器概念 电抗器也叫电感器,一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场,所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小,所产生的磁场不强,因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式,称空心电抗器;有时为了让这只螺线管具有更大的电感,便在螺线管中插入铁心,称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗,比较科学的归类是感抗器(电感器)和容抗器(电容器)统称为电抗器,然而由于过去先有了电感器,并且被称谓电抗器,所以现在人们所说的电容器就是容抗器,而电抗器专指电感器 二、电抗器分类: 按结构及冷却介质、按接法、按功能、按用途进行分类。 1 按结构及冷却介质:分为空心式、铁心式、干式、油浸式等,例如干式空心电抗器、干式铁心电抗器、油浸铁心电抗器、油浸空心电抗器、夹持式干式空心电抗器、绕包式干式空心电抗器、水泥电抗器等。 2 按接法:分为并联电抗器和串联电抗器。 3 按功能:分为限流和补偿。 4 按用途:按具体用途细分,例如限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、功率因数补偿电抗器、串联电抗器、平衡电抗器、接地电抗器、消弧线圈、进线电抗器、出线电抗器、饱和电抗器、自饱和电抗器、可变电抗器(可调电抗器、可控电抗器)、轭流电抗器、串联谐振电抗器、并联谐振电抗器等。 电抗器作为无功补偿手段,在电力系统中是不可缺少的。 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。 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。 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。p 消弧线圈:消弧线圈广泛用于lOkV-6kV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。p 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

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