由于電容器合閘時會產:生較大約合閘涌流,由式(3—27)可以看出,增加電抗xl就可以降低合閘涌流的倍數,加裝串聯電抗器后,其綜合感抗遠大于不加電抗前的感抗、因回路的電感值遠小于增加的電抗器的電感值,即久ls<<l,因此合閘涌流倍數大-低。串聯電抗器的電抗值應根據斷路器、電流互感器和電容器等設備所允許的涌流值來選擇。
目前國內采用的串聯電抗器,按電抗值分類的有:僅---合閘涌流,可選用小電抗,電抗值一般在0.1%—2%之內;---高次諧波和合閘涌流的,對---5次諧波的可取5%—6%,對---3次諧波的則應取12%—13%。按電抗器結構分類則有空心電抗器和鐵心電抗器。前者個會飽和、貢量輕,但電抗值較小;鐵心電抗器電抗佰大,yr鐵心易飽和,如國產的串聯電抗器在3倍額定電流下鐵心就飽和。因此,它在合閘涌流下實際,電抗值只有額定電抗值的30—60%。而且鐵心電抗器制造工藝復雜,重,價格高。串聯電抗器的容量與電容器組的容量匹配見表3—4。空心限流電抗器也稱電感電阻性限流器,共電抗值較小,在0.1—0.5之間,電感員為200mh。限流器的參數與電容器組的配合如表3—3所示。阻尼電阻和石墨球隙的作用,使在合間瞬間火花間隙擊穿,將阻尼電阻投入電路,加快了涌流衰減,隨著涌流衰減,電抗器兩端電樂下降,間隙自動熄滅,阻尼電阻就白動撤出,避免長期接入電路。
依靠線圈的感抗阻礙電流變化的電器。按用途分為 7種:限流電抗器。串聯于電力電路中,以---短路電流的數值。并聯電抗器。一般接在壓輸電線的末端和地之間,起無功補償作用。通信電抗器。又稱阻波器。串聯在兼作通信線路用的輸電線路中,用以阻擋載波信號,使之進入接收設備。消弧電抗器。又稱消弧線圈。接于三相變壓器的中性點與地之間,用以在三相電網的一相接地時供給電感性電流,以補償流過接地點的電容性電流,使電弧不易起燃,從而消除由于電弧多次重燃引起的過電壓。濾波電抗器。用于整流電路中減少竹流電流上紋波的幅值;也可與電容器構成對某種頻率能發生共振的電路,以消除電力電路某次諧波的電壓或電流。電爐電抗器。與電爐變壓器串聯,---其短路電流。起動電抗器。與電動機串聯,---其起動電流。
在平行疊片鐵心中,由于氣隙附近的邊緣效應如圖1-3,使鐵心中向外擴散的磁通的一部分在進入相鄰的鐵心餅疊片時,與硅鋼片平面垂直,這樣會引起很大的渦流損耗,可能形成---的局部過熱,故只有小容量電抗器才采用這種疊片方式。在輻射形鐵心中,其向外擴散的磁通在進入相鄰的鐵心餅疊片時,與硅鋼片平面平行,因而渦流損耗減少,故大容量電抗器采用這種疊片方式。
圖1-3氣隙的邊緣效應
鐵心式電抗器的鐵軛結構與變壓器相似,一般都是平行疊片,中小型電抗器經常將兩端的鐵心柱與鐵軛疊片交錯地疊在一起,為壓緊方便,鐵軛截面總是做成矩形或丁形。
二、空心式電抗囂的結構
空心式電抗器就是一個電感線圈,其結構與變壓器線圈相同。空心電抗器的特點是直徑大、高度低,而且由于沒有鐵心柱,對地電容小,線圈內串聯電容較大,因此沖擊電壓的初始電位分布-,即使采用連續式線圈也是十分安全的。空心式電抗器的緊固方式一般有兩種:一是采用水泥澆鑄,故又稱為水泥電抗器;另一種是采用環氧樹脂板夾固或采用環氧樹脂澆鑄。