規電力系統電抗器的概述與常用分類
電力網中所采用的電抗器，實質上是一個無導磁材料的空心線圈。它可以根據需要布置為垂直、水平和品字形三種裝配形式。在電力系統發生短路時，會產生數值很大的短路電流。如果不加以限制，要保持電氣設備的動態穩定和熱穩定是非常困難的。因此，為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求， 常在出線斷路器處串聯電抗器， 增大短路阻抗， 限制短路電流。由于采用了電抗器，在發生短路時， 電抗器上的電壓降較大，所以也起到了維持母線電壓水平的作用，使母線上的電壓波動較小，保證了非故障線路上的用戶電氣設備運行的穩定性。
電力系統中常見的有串聯電抗器和并聯電抗器。串聯電抗器主要用來限制短路電流，也有在濾波器中與電容器串聯或并聯用來限制電網中的高次諧波。
在220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以通過調整并聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓并聯電抗器有改善電力系統無功功率有關運行狀況的多種功能，主要包括：
(1)輕空載或輕負荷線路上的電容效應，以降低工頻暫態過電壓。
(2)改善長輸電線路上的電壓分布。
(3)使輕負荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡，防止無功功率不合理流動 同時也減輕了線路上的功率損失。
(4)在大機組與系統并列時 降低高壓母線上工頻穩態電壓，便于發電機同期并列。
(5)防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象。
(6)當采用電抗器中性點經小電抗接地裝置時，還可用小電抗器補償線路相間及相
V
B —芯柱磁密
0.9~1 T
SP—芯柱有效截面
cm 2
3.
線圈匝數
W=U KM /（ET×100）
KM —主電抗占總電抗的百分數
U—總電抗電壓
V
4.
每匝電壓及鐵芯磁密
ET=U KM /（W×100）
V
BM=ET×10 4/（4.44 f SP）
T
5.
主電抗計算
選擇單個氣隙尺寸 δ=0.5~3 cm
計算行射寬度E
E=δ/π ln ((H+δ) /δ)
cm
H—鐵餅高度,一般5 cm
計算行射面積SE
SE=2E×(AM+BM+2E)
cm 2
AM—疊片總厚度
cm
BM—最大片寬
cm
計算氣隙處總有效截面積
SM=SF / KF +SE
cm 2
SF—鐵芯截面
KF—疊片系數
計算氣隙個數
n=(7.9 f W2 SM )/(XNδKM ×10 6)
XN—電抗 Ω
計算主電抗
XM=(7.9 f W2 SM )/(nδ×10 8)
如果XM≈XN KM/100 則往下進行，否則重新選擇單個氣隙長度，重復上述計算。
6.
漏電抗計算
Xd=(7.9 f W2 Sd ρ ) / (H×10 8)
Ω
Sd=2π/3 F RF +πRn2 - SF / KF
ρ=1-2×（RW-RO）/（π×H）
附：串聯電抗器參數與計算
一 基本技術參數
1
額定電壓UN
（電力系統的額定電壓kV）
并聯電容器的額定電壓 U1N
2
額定電流 I1
3
額定頻率 f
4
相數 單相 三相
5
電抗器額定端電壓 U1 當電抗器流過額定電流時一相繞組二端的電壓
6
電抗器額定容量 P
單相 P=U1 I1
三相 P=3 U1 I1
7 額定電抗XN
XN=U1/I1
8
額定電抗率XN%
XN%=U1×100 /（U1N
×n）=P×100 / PN
式中：
U1N—并聯電容器的額定電壓 kV
n— 并聯電容器每相串聯的臺數
PN—并聯電容器的額定容量 kVAR
穩態過電壓：串聯電抗器能在 3√2UN（峰值）下正常運行。
10 穩態過電流：串聯電抗器能在 1.35I1的電流下連續運行，也能在三次和五次含量均不大于35%的總電流為1.2I1的電流連續運行。
11 溫升限值，在1.35I1下的溫升限值比電力變壓器低5K。
12 絕緣水平：
6KV
工頻耐壓
35KV
沖擊耐壓
60KV
10KV
工頻耐壓
45KV
沖擊耐壓
75KV
二 主要參數確定
例：在10KV 電力系統中，采用并聯電容器組來補償功率因數，其額定電壓為11/ √3 KV 額定容量為1000KVAR，串聯電抗器的電抗率為6%，求：
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