电 抗器在高压配电系统的作用: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。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。可以通过调整串联电抗器的数量来调整运行电压。

电容补偿后的有功和无功负荷

3、抑制谐波的电抗器,先决条件是需要清楚电网的谐波情况,查清周围用电 户有无大型整流设备、电弧、炼钢等能产生谐波的设备,有 无性能不良好的高压变压器及高压电机,尽可能实测一下电网谐波的实际量值, 再根据实际谐波量来配置适当的电抗器。铁芯电抗器电抗线 性度不好,有噪声,空芯电抗器运行无噪声,线性度好,损耗小。

1.串联电抗器,里面通过的是交流电,它的作用是与功率因数补偿电容器串 联,对稳态性谐波(5、7、11、13次)构成串联谐振。通常有 电抗率4.5~6(%)电抗器,对5次谐波通常电抗率为6%属于高感值Satons电抗器, 对3次谐波通常电抗率为12~13(%),对2次谐波通常电抗率 为26~27(%)属甚高感值电抗器。

谐波较大的场合,建议补偿和谐波治理同时考虑,因为谐波的存在会增加系 统的高频损耗,甚至造成设备损坏和运行故障。谐波损耗常 用“谐波当量”来评估,推荐的谐波当量值一般在0.1-0.8,即认为谐波能产生与 基波数量可比较的电能损耗。

伴随APF技术的成熟和设备造价的降低,因其占地小、无谐振等突出优点,被越 来越多用户青睐使用。结合负荷特点,APF与各种投切电 容器组技术(SFC、TSF)的结合,也成为主流的滤波补偿方案,从而获得更优的补偿 效果和性价比。

电容补偿后的有功和无功负荷

3、消灭系统的一个安全隐患点,使安全防 护升级;

随着电力电子技术的发展和广泛应用,电力系统中非线性负载日益增多,如整流器、变频器、UPS、家用电器及 计算机等。这些非线性负 载会产生谐波电流并注入到电网中,使电网中的电压波形产生畸变,从而造成电网的谐波“污染”。另外,冲击性 、波动性负载,如电弧炉 、焊接设备等,在运行中不仅会产生大量的高次谐波,而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重,危害电网 的安全运行。

谐波问题的研究可以分为以下四个方面:与谐波有关的功率理论的 研究;谐波标准的研究;谐波测量的分析;谐波治理。

由于谐波具有固有的非线性、随机性、分布性、非稳定性和影响因素的复杂性等特征 ,难以对谐波进行准确测量,为此许多学者对谐波 分析问题进行了广泛研究。谐波分析算法中使用最为广泛的是快速傅里叶变换方法及其改 进算法,当然基于自适应理论、基于小波变化和基 于神经网络的方法今年来也受到了较大关注,但是在有源电力滤波器中应用最为普遍的是 基于瞬时无功功率理论测量方法,该理论最大有点 在于可以实时分离出各次谐波用于谐波分析。

改善功率因数。要尽量避免发电机降低功率因数运行,同时也防止向远方负 载输送无功引起电压和功率损耗,应在用户处实行低功率因 数限制,即采取就地无功补偿措施。

电容补偿后的有功和无功负荷

电网输出的 功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功 ,这部分功率称 为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能是电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电 网中与电能进行 周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中 作功时,电流超前 于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃. 如果在电磁元件电 路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能 力,这就是无功补 偿的道理。

3.较低电压等级的电容器经串联后运行于较高电压等级网 络中时,其各台的外壳对地之间,应通过加装相当于运行电压等级的绝缘子等措施,使之可靠绝缘。