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直流電抗器DCL-40

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產(chǎn)品價格: 0/人民幣 
最后更新: 2013-04-03 17:46:50
產(chǎn)品產(chǎn)地: 上海
發(fā)貨地: 上海 (發(fā)貨期:當天內(nèi)發(fā)貨)
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    • 上海昌日電子科技有限公司
    • 楊繼飛先生 銷售經(jīng)理
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    產(chǎn)品詳細說明
    直流電抗器DCL-40一、??? 前言
      在筆者所接觸的低壓配電施工圖中,發(fā)現(xiàn)施工圖中有一個共性,那就是配電變壓器低壓側(cè)母線上均接入無功補償電容器柜。但令人費解的是,所串電抗器無任何規(guī)格要求,無技術(shù)參數(shù)的注明,只是在圖中畫了一個電抗器的符號而已。而所標電容器的容量,也只是電容器銘牌容量而已,實際運?
      應(yīng)引起注意的是,電抗器與電容器不能隨意組合,它要根據(jù)所處低壓電網(wǎng)負荷情況,變壓器容量,用電設(shè)備的性質(zhì),所產(chǎn)生諧波的種類及各次諧波含量,應(yīng)要進行諧波測量后,才能對癥下藥,決定電抗器如何選擇。但往往是低壓配電與電容補償同期進行,根本無法先進行諧波測量,然后進行
    二、??? 電力系統(tǒng)諧波分析及諧波危害
      電力系統(tǒng)產(chǎn)生諧波的原因主要是用電設(shè)備的非線性特點。所謂非線性,即所施電壓與其通過的電流非線性關(guān)系。例如變壓器的勵磁回路,當變壓器的鐵芯過飽和時,勵磁曲線是非正弦的。當電壓為正弦波時,勵磁電流為非正弦波,即尖頂波,它含有各次諧波。非線性負載的還有各種整流裝置?
      目前所用的配電變壓器高壓側(cè)多接成“Δ”型,這樣三次諧波因相序相同,即零序的感應(yīng)的三次諧波電流在三角形繞組內(nèi)環(huán)流,不易竄入電網(wǎng)。磁路過飽和而產(chǎn)生的諧波類似六脈動整流回路,主要產(chǎn)生6K±1次諧波,多為5次,7次,11次等。據(jù)有關(guān)人員實測表明,電力機車及電弧爐供電系統(tǒng)3
      諧波造成的設(shè)備過載及線路損耗增加,降低了輸電能力,高次諧波電流又引起系統(tǒng)電壓畸變,從而影響其它設(shè)備的正常工作。
      對于低壓電網(wǎng)的補償用電力電容器,危害更為嚴重。深圳某電子廠,由于低壓電網(wǎng)諧波,接入的并聯(lián)補償電容器,運行不到一周,皆鼓肚損害,其接頭及投切用接觸器接線端子燒蝕熔化冒火,電氣值班人員只得采用電氣用手提滅火設(shè)備進行滅火,然后退出運行。電容器生產(chǎn)廠家親赴現(xiàn)場用諧
     三、??? 串聯(lián)電抗器的作用
      低壓電網(wǎng)并聯(lián)電容器補償回路串聯(lián)電抗器的作用
      電抗器作用為:
    1)? 限制電容器投入時合閘涌流
       當電容器投入的瞬間,由于電容器無充電,無反向電勢,合閘瞬間,如同短路,只有線路的阻抗起限制電流作用,因此瞬時電流可達額定電流的百倍以上,不過時間短促,僅持續(xù)毫秒或微秒級。由于接入電網(wǎng)的電容器為多組組合,當投入或切除任一組電容器時,其它運行的電容器會向投切D€
    2)? 防止電網(wǎng)諧波放大及諧振的發(fā)生
    3)? 限制操作過電壓
    4)? 限制短路電流
      當電容器發(fā)生短路故障時,能限制系統(tǒng)向電容器短路點注入短路電流。當系統(tǒng)其它地方發(fā)生短路或電抗器電源側(cè)發(fā)生短路時,能限制電容器向系統(tǒng)的反饋電流。
    5)? 抑制流向電容器的高次諧波,使之不使電容器過電流損壞。
       眾所周知,諧波次數(shù)越高,電容器呈現(xiàn)的阻抗越低,這樣造成大量諧波電流涌入。若不采取措施,如對電網(wǎng)采取諧波控制或串聯(lián)電抗器,電容器很難勝無功補償作用,很快由于涌波涌入造成過流而損壞。
    6)? 對某次諧波來說,串聯(lián)電抗器與電容器的組合,只要合理搭配,可起到濾除部分某次諧波的作用。
       需要指出的,濾除某次部分諧波,只是補償回路的一點附加作用,絕不能作為濾波器使用,否則,則影響了無功補償?shù)某踔浴?br />    有人會疑問,不是防止電容器過流,要限制電容器諧波涌入嗎,怎么又允許某次諧波容易涌入呢?問題很容易解答,電容器允許使用在電流達1.35倍額定電流下長期工作,可充分挖掘這部分潛力,讓它兼有一點濾波的作用。另外,電抗器與電容器要合理搭配,不得使電抗器與電容器發(fā)生串
    四、??? 串聯(lián)電抗器的正確選擇
       要正確選用電抗器,首先要了解所在電網(wǎng)諧波情況,或經(jīng)測量(這對新建單位是不現(xiàn)實的)或根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu),用電設(shè)備情況,預測電網(wǎng)諧波情況,然后再決定電抗器的參數(shù)。電抗器選擇原則是,若想兼有濾除某次諧波作用,應(yīng)使電抗與電容接近串聯(lián)諧振,而達到諧振的條件是電抗與容抗相9:46浕"
    1.? 如果電網(wǎng)清潔,各高次諧波含量很少,可選擇電抗率K為0.1%-1%。這樣,電抗體積小,成本低,但能限制合閘涌流為額定電流的10倍以內(nèi)。
    2.? 如果電網(wǎng)3次諧波突出,除限制涌流外,尚能濾除部分3次諧波,以便清潔電網(wǎng)。選擇的原則是,即使電容電抗接近諧振,但不能達到諧振。
    如果達到諧振,對3次諧波而言,
    3XL=Xc/3, XL=Xc/9=0.111Xc
    對于5次諧波XL=Xc/25=0.04Xc
    對于7次諧波XL=Xc/49=0.0204Xc
    對于9次諧波XL=Xc/81=0.012Xc
    對于11次諧波XL=Xc/121=0.0083Xc
       上述各式中,XL及Xc為基波(工頻)情況下,電抗器及電容器的阻抗。滿足上述條件是電抗與電容發(fā)生諧振的條件,選用時以不得發(fā)生諧振為前提,但不使諧波被放大,應(yīng)使回路呈感性。
      現(xiàn)引入一個參數(shù),即電抗率K,它是串聯(lián)回路的電抗器的電抗與電容器的容抗之比的百分數(shù),即K=XL/XC%
      由此可見,發(fā)生串聯(lián)諧振時,分別對3次,5次,7次,9次及11次諧波,電抗率分別為11.1%,4%,2.04%,1.2%及0.83%。
      但選擇電抗器電抗率時,不但要接近諧振頻率,還要使回路呈感性。這樣一來,若電網(wǎng)3次諧波突出,選電抗率K為12%-13%。若5次諧波突出,選K為4.5%-7%。若5次與3次均突出,選取電容器組分別串電抗率K為4.5%-7%及12%-13%的電抗器。
      至于電抗器的容量,它等于所串電容器容量乘以電抗率,即QL=KQC。一般說來,只要給出所接電容器容量及額定電壓,及要求的電抗器電抗率。至于電抗器額定絕緣電壓、容量及額定電流等參數(shù),由電抗器制造廠自行合理地解決了,不必要求用戶提供其它要求參數(shù)。
    五、??? 串入電抗器后,電容器端電壓及補償容量的變化
      由于系統(tǒng)電壓不變,而電抗器壓降又與電容器上壓降剛好相位相反,這樣必然造成電容器端電壓升高。由于電抗率是電抗器電抗值與電容器容抗值之比的百分數(shù),電抗器上的壓降必然為電容器上的壓降乘以電抗率了。
      即Uc-UL=UN (Uc,UL,UN分別為電容器,電抗器及系統(tǒng)電壓)
        Uc-kUc=UN
        Uc(1-k)=UN
        Uc=UN/(1-k)
      由此可見,串電抗后,電容器電壓升高非1+k倍,而是1/(1-k),這樣,串入電抗后,電容器端電壓升高,其升高倍數(shù)如表所示。
    電抗率K 0.1% 1% 4.5% 5% 6% 7% 12% 13%
    電容器電壓升高倍數(shù) 1.001 1.01 1.047 1.0526 1.0638 1.075 1.136 1.149
      由于電抗器吸收電容器所產(chǎn)生的無功補償功率,造成電容器向電網(wǎng)無功補償能力減弱。由于串電抗造成電容器端電壓升高,必須采用適合此電壓的電容器,即選用較高電壓等級的電容器。這樣組合下來,實際電壓又不一定正巧與所選電容器額定電壓一級,一般都小于電容器額定電壓。由于電
      某項目,系統(tǒng)電壓UN=400v.每回路補償電容器為30Kvar,串入電抗率K=7%,求:電容器運行時實際電壓,如何選擇電容器額定電壓及實際補償容量。計算步驟為:
    1)? 電容器實際承受電壓Uc=UN/(1-k)=400/(1-7%)=430v
       選擇電容器額定電壓為480v(選440v,450v的也能滿足要求),電抗器實際壓降為UL=430v-400v=30v,或UL=kUc=7%*430=30v。
    2)? 額定電壓480v電容器,實際承受電壓為430v,實際生產(chǎn)的無功功率為額定無功的(430/480)2=0.8025倍。自身發(fā)出的無功Q=30*0.8025=24.075(Kvar)
    3)? 電抗器吸收電容器發(fā)出的無功功率的7%

    2諧波電抗器(單相或三相)
    在電網(wǎng)或電氣設(shè)備中含有高次諧波的成分,使正弦波的波形發(fā)生畸變,會使用電設(shè)備產(chǎn)生附加的損耗,使機箱內(nèi)的溫度升高,所以要將此諧波分量吸收掉,改善供電質(zhì)量,諧波成分有:三次諧波,即150Hz的成分約占30%,五次諧波,即250Hz的成分約占10%,而七次諧波僅占5%。
    吸收回路采用LC串聯(lián)諧振,諧振頻率與諧波頻率相等時,當XL=XC時回路阻抗Z=R2+(XL-XC)
    由于諧振頻率f等于諧波分量時,在此一頻率上的阻抗Z=R,R為回路中的電阻,因此阻抗Z=0,即可對此諧波頻率進行短路,但對主回路50Hz是沒有影響的,但是諧波成分是三、五、七、九、十一次之多,所以對不同頻率需要設(shè)備不同的吸收回路,好在九、十一次的諧波分量按級數(shù)遞減,可以忽略不計,因此在電氣設(shè)備中,大多只設(shè)備五次、七次LC吸收回路,三次諧波分量雖很大,但因LC吸收回路的頻率與主頻50Hz比較接近,一般不設(shè)置三次LC吸收回路,只有在鐵磁諧振式穩(wěn)壓器中,設(shè)置三次和五次吸收回路,以改善波形失真。
    各次吸收回路的LC參數(shù),以供大家參考!見圖4。     

    在整流電路中,交流電經(jīng)整流后變?yōu)槊}動直流電,除了蓄電池充電或電鍍等可直接使用外,其它電子、電器設(shè)備對脈動直流電要經(jīng)過濾波后,將紋波電壓減到最小才能使用,而用濾波振流圖的π形濾波效果更好,輸出直流電壓的波動更小,見圖7所示。濾波振流圖的特性有二種,一種是線性振流圈,即通過直流電流變化時,電感量基本上不變化,另一種稱為搖擺振流圈,即通過電流大時電感量小,通過電流小時電感量大     
    6其它電抗器
    高壓電網(wǎng)上用的限流空心電抗器,大型電動機的降壓起動電抗器、電爐用的匹配電抗器、三相均衡電流用的均流電抗器、雷達用的儲能電抗器、還有分裂電抗器、試驗電抗器等很多用途。
     
    電抗器的執(zhí)行標準:
    IEC289《電抗器》國際標準1987年版。
    GB10229-88電抗器國家標準。
    JB9644-1999半導體電氣件動用電抗器行業(yè)標準

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