CRT 作為一種重要的可控電抗器類型, 對其分類的研究尚無文獻(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、控制繞組分級式。分級式 CRT 通 過抽頭 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)合開關(guān)控制投入和切除,對應(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、75%級、50%級的電抗器容量。進(jìn)線電抗器的線圈和鐵芯組裝成一體后經(jīng)過預(yù)烘→真空浸漆→熱烘固化這一工藝流程,采用H級浸漬漆,使電抗器的線圈和鐵芯牢固地結(jié)合在一起,不但大大減小了運(yùn)行時(shí)的噪音,而且具有極高的耐熱等級,可確保電抗器在高溫下亦能安全地?zé)o噪音地運(yùn)行。
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)的磁場總是阻礙原來磁通的變化。如果磁通減少,感應(yīng)電流的磁場與原來磁場方向一致,如果磁通增加,感應(yīng)電流的磁場與原來磁場方向相反。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,在反響電動(dòng)勢的作用下必然產(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。針 對 BBC 的 CRT 存 在 的 諧 波 較 大 的 主 要 缺點(diǎn),俄羅斯 G. N. Aleksandrov 在深入研究后,提出了多控制繞組 CRT 的基本原理。 CRT 實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于高短路阻抗的多繞組變壓器。 W1 為高壓工作繞組,W21、W22、……、W2n 為低壓控制繞組,各個(gè)控制繞組中串接反并聯(lián)晶閘管, 每個(gè) CW 的額定功率是電抗器總額定功率的一部分, 主要根據(jù)電網(wǎng)諧波要求而定。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),輸入電抗器的相對電壓降,對單象限工作為2%,四象限為4%。
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。多并聯(lián)支路型 CRT 中繞組 W1 為電抗器的高壓繞組,并接在高壓電網(wǎng)上;繞組 W2 為低壓控制繞組,外接 n 個(gè)通過雙向反并聯(lián)晶閘管控制的并聯(lián)電抗支路。 多并聯(lián)支路的作用是將高次諧波電流抑制到預(yù)定水平以下而無需濾波裝置。干式鐵芯串聯(lián)電抗器用于低壓無功補(bǔ)償柜中,與電容器相串聯(lián),當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)中有大量整流、變流裝置等諧波源時(shí),其產(chǎn)生的高次諧波會(huì)嚴(yán)重危害主變及其他電器設(shè)備的安全運(yùn)行。電抗器與電容器相串聯(lián)后,能有效地吸收電網(wǎng)諧波,改善系統(tǒng)的電壓波形,提高系統(tǒng)的功率因數(shù),并能有效地抑制合閘涌流及操作過電壓,有效地保護(hù)了電容器。