空心式電抗器,其沒(méi)有鐵心,只有線圈,磁路為非導(dǎo)磁體。因此磁阻很大,電感值很小,且為常數(shù)。空心式電抗器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。其中,用混凝土將繞好的電抗線圈澆筑成一個(gè)牢固的整體被稱為水泥空心電抗器。本質(zhì)上,電抗器就是一個(gè)大的電抗線圈。根據(jù)電磁感應(yīng)的原理,電磁感應(yīng)的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁通的變化。如果磁通減少,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)方向一致,如果磁通增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)方向相反。根據(jù)這個(gè)原理,如果回路突然出現(xiàn)瞬間電流增大,那么電感線圈產(chǎn)生一個(gè)阻礙磁通變化的反向電動(dòng)勢(shì),在反響電動(dòng)勢(shì)的作用下必然產(chǎn)生一個(gè)反向電流抑制電流的瞬間增大,系統(tǒng)電壓水平。CRT 作為一種重要的可控電抗器類型, 對(duì)其分類的研究尚無(wú)文獻(xiàn)報(bào)道。 近些年的研究主要集中在控制繞組的結(jié)構(gòu)形式及控制方式的方面, 筆者根據(jù)控制繞組的結(jié)構(gòu)不同將 CRT 分為單控制繞組型、多控制繞組型、多并聯(lián)支路型、控制繞組分級(jí)式。
并聯(lián)電抗器,一般接在超高壓輸電線的末端和地之間,用來(lái)防止輸電線由于距離很長(zhǎng)而引起的工頻電壓過(guò)分升高,起無(wú)功補(bǔ)償作用。并聯(lián)電抗器用于補(bǔ)償超高壓線路的容性充電功率,有利于限制系統(tǒng)中工頻電壓的升高和操作過(guò)電壓,降低超高壓系統(tǒng)的絕緣水平;可以改善沿線電壓分布,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和送電能力。串聯(lián)電抗器也稱阻尼電抗器,與電容器組或密集型電容器相串聯(lián)組成無(wú)功補(bǔ)償裝置,用以限制電容器的合閘涌流,及削減不裝設(shè)串聯(lián)電抗器時(shí)電力電抗器組對(duì)系統(tǒng)諧波的放大作用。為了使系統(tǒng)原有諧波不致因增設(shè)電容器回路而放大,需裝設(shè)串聯(lián)電抗器使電容器回路對(duì)諧波呈感性,降低了母線上的諧波電壓值,提高供電質(zhì)量,而且限制了高次諧波電流流入電容器組,抑制高次諧波,保護(hù)電容器。輸入電抗器的作用是限制變流器換相時(shí)電網(wǎng)側(cè)的電壓降;抑制諧波以及并聯(lián)變流器組的解耦;限制電網(wǎng)電壓的跳躍或電網(wǎng)系統(tǒng)操作時(shí)所產(chǎn)生的電流沖擊。當(dāng)電網(wǎng)短路容量與變流器變頻器容量比大于33:1時(shí),輸入電抗器的相對(duì)電壓降,對(duì)單象限工作為2%,四象限為4%。
電抗器在額定負(fù)載下長(zhǎng)期正常運(yùn)行的時(shí)間,就是電抗器的使用壽命。電抗器使用壽命由制造它的材料所決定。制造電抗器的材料有金屬材料和絕緣材料兩大類。金屬材料耐高溫,而絕緣材料長(zhǎng)期在較高的溫度、電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下,會(huì)逐漸失去原有的力學(xué)性能和絕緣性能,例如變脆、機(jī)械強(qiáng)度減弱、穿。這個(gè)漸變的過(guò)程就是絕緣材料的老化。并聯(lián)電抗器,一般接在超高壓輸電線的末端和地之間,用來(lái)防止輸電線由于距離很長(zhǎng)而引起的工頻電壓過(guò)分升高,起無(wú)功補(bǔ)償作用。并聯(lián)電抗器用于補(bǔ)償超高壓線路的容性充電功率,有利于限制系統(tǒng)中工頻電壓的升高和操作過(guò)電壓,降低超高壓系統(tǒng)的絕緣水平;可以改善沿線電壓分布,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和送電能力。分級(jí)式 CRT 通 過(guò)抽頭 可 將CRT 電抗分成 n 份,每一等份電抗由雙向晶閘管和斷路器并聯(lián)組成的復(fù)合開(kāi)關(guān)控制投入和切除,對(duì)應(yīng)控制多組輸出容量,實(shí)現(xiàn)容量調(diào)節(jié)。 高低壓繞組間短路阻抗同樣為 100%。 L1、L2、L3 為低壓側(cè)電抗,由雙向晶閘管和斷路器控制其投退, 分別控制 100%級(jí)、75%級(jí)、50%級(jí)的電抗器容量。