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1、第5章 限流电器,引言：,限流的原因：过大的短路电流产生巨大的热效应和电动力效应。限流电器的作用：限流电器在电力系统中用来提高供电线路中的短路阻抗，从而起到限制短路电流的作用。限流电器的要求：流过正常电流时，在它上面产生的压降不会影响供电电压的质量，而发生短路流过短路电流时，又可以起到限制短路电流的作用。常用的限流电器：分裂电抗器和分裂变压器,5.1 限流原理与措施,5.1.1 选择合适的主接线形式和运行方式,图5.1双回线路的运行方式,方法有：,（1）大容量发电机组采用单元接线，主要是用来减小发电机端部短路以及母线短路时的短路电流。（2）双回线运行使其转为单回线运行。（3）两台变压器并联运行
2、时，在其低压侧分裂运行。（4）对于环网则实行开环运行。开环运行一般要求在穿越功率最小处开环。,5.1.2 采用限流电抗器,电抗器的作用和接法1.需要限流的支路上串联一个限流电抗器，使电路的阻抗值增大，达到限制短路电流的目的；2.在线路发生故障的情况下，限流电抗器能维持母线较高的电压水平，保证用户电气设备工作的稳定性。,5.1.3 采用分裂变压器,分裂变压器：高压绕组由两部分并联的不分裂的绕组组成；低压绕组由分裂成两个支路的容量相等的分裂绕组组成,分裂绕组的各个支路间没有电的联系.,5.2 电抗器,5.2.1 普通限流电抗器普通限流电抗器是单相、中间无抽头的空心电感线圈。,水泥电抗器,1绕组2水
3、泥支柱3，4支柱绝缘子,在专门的支架上浇注成水泥支柱，再放入真空中干燥，干燥后涂漆。额定电压6KV、10KV两种额定电流2004000A百分电抗4、5、6、8、10、12特点：较高电气强度、噪音低和重量轻。,XKDGKL-其中：XK限流电抗器D单相（三相用S表示）GK干式空心L铝线（铜线不标）系统额定电压（kV）额定电流（A）百分电抗（）,1,2,3,表5.1 单相限流干式空心电抗器的参数,结论：在相同的额定电流和百分电抗情况下，额定电压高的则它的额定电抗也大，同时它的单相重量也大。,分裂电抗器,分裂电抗器的结构是中间有一个抽头，它的绕组是由同轴的导线缠绕方向相同的两分段组成。,由于 和 的方
4、向相反，所产生的互感电势为负值。设，两臂是对称的，则两臂的自感及所流过的电流相等。则有：,其中,正常运行时：,发生短路时(如果2端短路)：,有：,有：,结论：,分裂电抗器正常运行时阻抗值较小，引起的电压损耗值小。发生短路时的阻抗为正常运行阻抗的2倍。使限制短路电流的作用得到了加强。如果分裂电抗器太大的话，又会可能在使得当一支负荷突然切除时，电压波动较大，所以一般要求分裂电抗器的阻抗不能太大(不超过12%)。,F K L-2-，其中：FK 分裂电抗器 L 铝线(铜线不标)额定电压(KV)每臂额定电流(A)百分电抗(%),5.3 分裂变压器,穿越阻抗:;半穿越阻抗:分裂阻抗:;分裂系数:一般分裂变压器的分裂系数为3.5.,5.4限流电器的应用,5.4.1 限流电抗器的布置,电抗器的布置有垂直、水平和品字形布置3种方式。一般线路电抗器采用垂直或品字形布置。当电抗器的电流超过1000A时，电抗值超过56%时，宜采用品字形布置。额定电流超过1500A的母线分段电抗器或变压器低压侧的电抗器，则采用水平布置。,电抗器的使用,一般电抗中功率损失不大，约为通过电抗器功率的0.150.4%。电抗器中的电抗压降，在短路时有助于维持母线残压。一般要求线路电抗器能维持母线残压大于6070%。残压百分数的计算：,
