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1、并聯(lián)電容器組的接線方式(2021-06-09 14:37:33)轉(zhuǎn)載 論壇諧波放電線圈電抗器文化電容器的接線通常分為三角形和星形兩種方式。此外,還有雙三角形和雙星形 之分。三角形接線的電容器直接承受線間電壓,任何一臺(tái)電容器因故障被擊穿時(shí),就 形成兩相短路,故障電流很大,如果故障不能迅速切除,故障電流和電弧將使 絕緣介質(zhì)分解產(chǎn)生氣體,使油箱爆炸,并涉及鄰近的電容器。因此這種接線已 經(jīng)很少在10kV系統(tǒng)中使用,只是在380V配電系統(tǒng)中有少量使用。在高壓電力網(wǎng)中,星形接線的電容器組目前在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。星形接線 電容器的極問電壓是電網(wǎng)的相電壓,絕緣承受的電壓較低,電容器的制造設(shè)計(jì) 可以選擇較低的
2、工作場(chǎng)強(qiáng)。當(dāng)電容器組中有一臺(tái)電容器因故障擊穿短路時(shí),由 丁其余兩健全相的阻抗限制,故障電流將減小到一定范圍,并使故障影響減輕星形接線的電容器組結(jié)構(gòu)比擬簡(jiǎn)單、活晰,建設(shè)費(fèi)用經(jīng)濟(jì),當(dāng)應(yīng)用到更高電壓 等級(jí)時(shí),這種接線更為有利。星形接線的最大優(yōu)點(diǎn)是可以選擇多種保護(hù)方式。少數(shù)電容器故障擊穿短路后, 單臺(tái)的保護(hù)熔絲可以將故障電容器迅速切除,不致造成電容器爆炸。由丁上述優(yōu)點(diǎn),各電壓等級(jí)的高壓電容器組現(xiàn)已普遍采用星形接線。高壓電力系統(tǒng)的電容器組除廣泛采用星形接線外,雙星形接線也在國(guó)內(nèi)外得到 廣泛應(yīng)用。所謂雙星形接線,是將電容器平均分為兩個(gè)電容相等或相近的星形 接線電容器組,并聯(lián)到電網(wǎng)母線,兩組電容器的中性點(diǎn)之
3、間經(jīng)過一臺(tái)低變比的 電流互感器連接起來。這種接線可以利用其中性點(diǎn)連接的電流保護(hù)裝置,當(dāng)電容器故障擊穿切除后, 會(huì)產(chǎn)生不平衡電流,使保護(hù)裝置動(dòng)作將電源斷開,這種保護(hù)方式簡(jiǎn)單有效,不 受系統(tǒng)電壓不平衡或接地故障的影響。大容量的電容器組,如單臺(tái)容量較小,每相并聯(lián)臺(tái)數(shù)較多者可以選擇雙星形接 線。如電壓等級(jí)較高,每相申聯(lián)段數(shù)較多,為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)布局,宜采用單星形接 線。分類:雜、電容器組電容器一次側(cè)接有申聯(lián)電抗器和并聯(lián)放電線圈。放電線圈的作用是將斷開電源 后的電容器上的電荷迅速、可靠地釋放掉。由于電容器組需要經(jīng)常進(jìn)行投入、 切除操作,其間隔可能很短,電容器組斷開電源后,其電極問儲(chǔ)存有大量電荷, 不能自行很快
4、消失,在短時(shí)間內(nèi),其極問有很高的直流電壓,待再次合閘送電 時(shí),造成電壓疊加,將會(huì)產(chǎn)生很高的過電壓,危及電容器和系統(tǒng)的平安運(yùn)行。 因此,必須安裝放電線圈,將它和電容器并聯(lián),形成感容并聯(lián)諧振電路,使電 能在諧振中消耗掉。放電線圈應(yīng)能在電容器斷開電源5s內(nèi)將電容器端電壓下降到50V。對(duì)申聯(lián)電抗器的作用,我們做一下重點(diǎn)介紹:電容器配套設(shè)置的申聯(lián)電抗器是為了限制合閘涌流和限制諧波兩個(gè)目的,申聯(lián) 電抗器限制合閘涌流的作用非常淺顯,不言而喻。但是限制諧波的原理我們需 要解釋一下: 所謂諧波,是指電網(wǎng)運(yùn)行中存在的與工頻頻率不同的電磁波。 我國(guó)電網(wǎng)使用50Hz頻率,波形按正弦規(guī)律變化的三相對(duì)稱的電源,而諧波(主
5、要是指高次諧波), 如3次、5次、7次,,的存在,將對(duì)電網(wǎng)工頻的波形造成影響,使其不再是正 弦波,而是波形發(fā)生畸變的非正弦波。波形的畸變會(huì)危及電氣設(shè)備的平安運(yùn)行, 造成繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng),會(huì)影響電力用戶的產(chǎn)品質(zhì)量,甚至?xí)绊懳?們家用電器的正常使用,因此消除和抑制諧波,做為一項(xiàng)課題日益受到有關(guān)部 門的重視。電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)不可能沒有諧波,很多電氣設(shè)備和用電設(shè)備在運(yùn)行時(shí)都會(huì)產(chǎn)生諧 波,只不過一般情況下對(duì)電網(wǎng)波形影響不大,不會(huì)危及正常的供電和用電,但 某些情況那么不同,如變壓器鐵心飽和、電弧爐煉鋼,大型整流設(shè)備,都會(huì)對(duì)電 網(wǎng)帶來嚴(yán)重的諧波十?dāng)_,影響供電質(zhì)量,因此必須加以治理。為了回避諧波的影響,
6、必須采取消除諧波影響的措施,其中一條重要的措施就 是在電容器回路中申聯(lián)一定數(shù)值的電抗器,即造成一個(gè)對(duì)n次諧波的濾波回路。在實(shí)際運(yùn)行中,3次、5次、7次諧波分量往往偏高,是電容器濾波回路的主要 目標(biāo)。所謂3次、5次、7次,,諧波,指的是諧波的頻率相當(dāng)于工頻的3倍、5倍或7倍。 當(dāng)申聯(lián)電抗器的n次諧波感抗與電容器的n次諧波容抗相等時(shí), 即nwL = 1/(nwC)時(shí)構(gòu)成申聯(lián)諧振條件,那么母線的n次諧波電壓將被抑制得十十凈 凈。對(duì)于3次十皆波:3XL = (1/3 ) XC, WJ XL = (1/9 ) XC = 0.11XC;對(duì)于5次 十皆波:5XL= (1/5) XC, WJ XL = (1/25) XC = 0.04XC。實(shí)際運(yùn)行中,各變電站普遍采有在回路中申聯(lián)12姓抗構(gòu)成3次諧波濾波器,12%電抗率的含義是指申聯(lián)電抗器的感抗值為該回路電容器容抗值的12%,而用申聯(lián)6%ft抗構(gòu)成5次諧波濾波器。不正好采用11斯日4%而是稍大一點(diǎn),目的是使 電容器回路阻抗呈感性,防止完全諧振時(shí)電容器過電流。當(dāng)變電站母線上具有兩組以上電容器組,且既有申聯(lián)大電抗的電容器組乂有申 聯(lián)小電抗的電容器組時(shí),電容器組的投切順序是一個(gè)應(yīng)該考慮的問題。投切順 序不合理可能造成不良后果。由對(duì)諧波電流的分析可知:當(dāng)電容器回路呈電感 性時(shí),電容器回路和系統(tǒng)阻抗并聯(lián)分流,可使流入系統(tǒng)的諧波電流減小。當(dāng)電容器
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