电抗器的原理及使用复习课程

1、电抗器原理电抗器原理(yunl)(yunl)及使及使用用负责(fz)部门:VMD最后更新时间:2011年10月开发人： 版本号 第一页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用 一电抗器概念一电抗器概念 电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会电抗器也叫电感器，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；有时线绕

2、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。电抗螺线管中插入铁心，称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗，感抗器（电感器）和容分为感抗和容抗，感抗器（电感器）和容抗器（电容器）统称为电抗器，然而由于抗器（电容器）统称为电抗器，然而由于过去先有了电感器，并且过去先有了电感器，并且(bngqi)(bngqi)被称谓被称谓电抗器，所以现在人们所说的电容器就是电抗器，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。容抗器，而电抗器专指电感器。第二页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用 二、电抗器分类二、电抗

3、器分类 1 1、按结构及冷却介质：分为空心式、铁心、按结构及冷却介质：分为空心式、铁心式、干式、油浸式等，例如式、干式、油浸式等，例如(lr)(lr)干式空干式空心电抗器、干式铁心电抗器、油浸铁心电心电抗器、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、水泥电电抗器、绕包式干式空心电抗器、水泥电抗器等。抗器等。 2 2、按接法：分为并联电抗器和串联电抗器。、按接法：分为并联电抗器和串联电抗器。3 3、按功能：分为限流和补偿。、按功能：分为限流和补偿。 4 4、按用途：按具体用途细分，例如、按用途：按具体用途细分，

4、例如(lr)(lr)限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、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、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、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。手段，在电力系统中是不可缺少的。第三页，

5、共8页。电抗器原理(yunl)及使用 并联电抗器：发电机满负载试验用的电并联电抗器：发电机满负载试验用的电抗器是并联电抗器的雏型。铁心抗器是并联电抗器的雏型。铁心(ti xn)(ti xn)式电抗器由于分段铁心式电抗器由于分段铁心(ti xn)(ti xn)饼之间存饼之间存在着交变磁场的吸引力，因此噪音一般要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比同容量变压器高出10dB10dB左右。左右。 限流电抗器：限流电抗器一般用于配电限流电抗器：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，串有限流电

6、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并维持母线电压，不致因馈线短路而致过低。低。 第四页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用 阻尼电抗器：通常也称串联电抗器，与电容器组或密集型电阻尼电抗器：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，一般组成谐振滤波器，一般(ybn)(ybn)用于用于3 3次至次至1717次的谐振滤波或次的谐振滤波或更高次的高通滤

7、波。直流输电线路电抗器的换流站、相控型更高次的高通滤波。直流输电线路电抗器的换流站、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。有具体规定。 消弧线圈：消弧线圈广泛用于消弧线圈：消弧线圈广泛用于lOkV-6kVlOkV-6kV级的谐振接地系统。级的谐振接地系统。由于变电所的无油化倾向，因此由于变电所的无油化倾向，

8、因此35kV35kV以下的消弧线圈现很多以下的消弧线圈现很多是干式浇注型。是干式浇注型。 第五页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用 平波电抗器：平波电抗器用于整流以后的直流回路中。整平波电抗器：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。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

9、也是理想直流。直流供电的晶闸管电气传动中，平波电抗器也是不可少的。不可少的。 直流控制的饱和电抗器：串在电路中的扼流式或自饱和饱直流控制的饱和电抗器：串在电路中的扼流式或自饱和饱和电抗器，在电压正弦波的周期内，饱和和电抗器，在电压正弦波的周期内，饱和 电抗器在饱和电抗器在饱和前吸收了一定的伏前吸收了一定的伏- -秒，达到饱和，以后就呈全开放状态。秒，达到饱和，以后就呈全开放状态。因此其输出电压是非正弦的，因此其输出电压是非正弦的， 这种饱和电抗器的作用与晶这种饱和电抗器的作用与晶闸管相似。闸管相似。 电气回路的主要组成部分有电阻、电容和电感。电感具电气回路的主要组成部分有电阻、电容和电感。电感

10、具有抑制电流变化的作用，并能使交流电移相有抑制电流变化的作用，并能使交流电移相. .把具有电感作把具有电感作用的绕线式的静止感应用的绕线式的静止感应(gnyng)(gnyng)装置称为电抗器。装置称为电抗器。 第六页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用 三、电抗器的作用三、电抗器的作用 电力系统中所采取的电抗器电力系统中所采取的电抗器 常见的有常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主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电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。谐波。 220kV 2

11、20kV、110kV110kV、35kV35kV、10kV10kV电网中电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性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无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行来调整运行(ynxng)(ynxng)电压。超高压并联电电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行抗器有改善电力系统无功功率有关运行(ynxng)(ynxng)状况的多种功能，主要包括：状况的多种功能，主要包括： （1 1）轻空载或轻负荷线路上的电容效应，）轻空载或轻负荷线路上的电容效应，以降低工频暂态过电以降低工频暂态过电 （2 2）改善长输电线路上的电

12、压分布。）改善长输电线路上的电压分布。 （3 3）使轻负荷时线路中的无功功率尽可能）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不合理流动同时也减轻了线路上的功率损失。失。 （4 4）在大机组与系统并列时降低高压母线）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。上工频稳态电压，便于发电机同期并列。第七页，共8页。电抗器原理(yunl)及使用（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。 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。直流电抗器在电焊机电路中所起的