1限流電器及運行

限流電抗器及運行2本節目錄概述普通限流電抗器分裂電抗器3限制什么電流？為什么要限流？

“限流”是指限制短路電流的數值；過大的短路電流產生巨大的熱效應和電動力效應，當斷路器斷流容量不足或設備不能承受短路電流的發熱和電動力時,應限制短路電流。短路電流限制下來后，可采用價格較便宜的輕型電器以及選擇截面比較小的導線。限流電器是如何起到限流作用的？限流電器串聯于電力電路中，用來提高供電線路中的短路阻抗，從而起到限制短路電流的作用。4對限流電器的基本要求：流過正常電流時：在它上面產生的壓降不會影響供電電壓的質量。發生短路流過短路電流時：可以起到限制短路電流的作用。常用的限流電器：限流電抗器和分裂變壓器5繞組水泥支柱相間支柱絕緣子對地支柱絕緣子1.結構：每一臺是單相,中間無抽頭的空心電感線圈。電抗器的布置有垂直、水平和品字形布置3種方式。a)圖為垂直布置，b)圖為品字形布置，c)圖為水平布置。圖1電抗器實物圖圖2電抗器結構圖圖3電抗器布置圖6額定電壓：6kV、10kV兩種額定電流：200～4000A電抗百分值：電抗百分值（Ｘｋ％）表示電抗器通過額定電流時，電抗器的電壓降與額定電壓之比的百分值，即2.參數：％≈式中INL---電抗器的額定電流；

UNL---電抗器的額定電壓；

ZNL---電抗器的額定阻抗；XNL---電抗器的電抗。(XK%)有6段：4、5、6、8、10、1273.型號：XKDGKL---其中：XK——限流電抗器D——單相（三相用S表示）GK——干式空心L——鋁線（銅線不標）

——系統額定電壓（kV）

——額定電流（A）

——百分電抗（％）123123型號額定電壓（kV）額定電流（A）百分電抗%額定電抗（Ω）熱穩固電流(3s)kA動穩固電流（kA）單相重量(kg)XKDGKL-6-3500-46350040.039687.5223.1712XKDGKL-10-3500-410350040.066087.5223.187684.用途：線路電抗器：裝在引出線斷路器的后面可限制本線路的短路電流，則電抗器以前的斷路器和隔離開關可以選擇輕型的電器出線故障時，可以保持母線有較高殘余電壓母線電抗器：安裝在母線分段上

一段母線短路時，可以限制從非故障段母線流向短路母線的電流，提高非故障段母線的殘余電壓。也可限制出線短路電流（作用不大）9電抗器裝設在電路中是為了限制短路電流和維持母線殘壓，因而要求電抗器的電抗要大。但是在正常工作中又希望電抗器的電抗值小一些，使得正常運行時電壓損耗小些。但普通電抗器的缺點:電抗值是確定的.采用分裂電抗器就是為了解決這個矛盾而產生的。101.結構：中間有一個抽頭，繞組是由同軸的導線纏繞方向相同的兩分段組成。一般情況是1接電源，而2、3接負荷.故分裂電抗器可比普通電抗器多供一倍的出線。112.工作原理正常運行時當分裂電抗器兩臂電流相等時，由于兩臂電流方向相反，任一臂中的電流對另一臂所產生的互感電勢為負值，這將使每臂電壓降減小。X12,X13XL———每臂的自感電抗m———互感系數，與電抗器的結構有關，一般取0.5正常運行時,每臂等效電抗為自感抗的1/2。X12=X13=0.5XLI1+I2I1I2

每臂的等效電抗12當端頭3正常、端頭2短路時，短路電流由端頭1流向端頭2。由于端頭3的電流遠小于端頭2的短路電流，所以可忽略端頭3的作用(無互感作用)。這時影響端頭2短路電流的電抗為一臂的電抗XL，其電抗值較正常運行增大一倍。發生短路時發生短路時的阻抗為正常運行阻抗的2倍,使限制短路電流的作用得到了加強。X12=XL13結論:分裂電抗器正常運行時阻抗值較小，引起的電壓損耗值小。發生短路時的阻抗為正常運行阻抗的2倍，使限制短路電流的作用得到了加強。解決了限制短路電流和控制正常壓降的矛盾。141、限制短路電流的目的和基本原理是什么？2、普通限流電抗器的結構如何？什么叫電抗器的百分電抗XK%？3、分裂電抗器的結構如何？為什么說分裂電抗器解決了限制短路電流和控制正常壓降的矛盾?15限流電器及運行

分裂變壓器及運行16本節目錄引言用于廠用變壓器用于中小型機組擴大單元接線中的主變壓器17如果在兩個并聯運行的變壓器低壓側分裂運行，可以達到限制短路電流的作用。那么我們能不能把一臺容量較大的變壓器變換為兩臺電抗值與它相同的變壓器，然后在它們的低壓側分裂運行呢？顯然這個方法是可行的。但是變壓器單位容量的造價(元/kVA)隨單臺容量的減少而增加，一臺大容量變壓器變為兩臺較小容量的變壓器，這會增大變壓器本體的投資。為解決這一矛盾，我們一般采用分裂變壓器來實現。分裂變壓器低壓繞組由分裂成兩個支路的容量相等的分裂繞組組成。兩低壓繞組與高壓繞組關系相同,使X2’=X2”X1≈0與一般三繞組變壓器的根本區別。阻抗結構等效于兩臺并聯小變壓器在低壓側分裂運行.分裂變壓器結構原理圖分裂變壓器等值電路圖19用于廠用變壓器正常運行時：

當某一負荷支路發生短路時(如2’）則限制流入2’的短路電流的阻抗為：發生短路時的短路阻抗為正常運行時的阻抗的2倍。20用于廠用變壓器雖然分裂變壓器比普通變壓器貴20%左右,但它的限流效果很好，特別用于大型機組的接線，比如對復式雙軸汽輪發電機組或具有雙繞組的發電機，接線非常方便.現在一般很多中型電廠的廠用變壓器都是采用分裂變壓器，主要就是采用分裂變壓器后，如果短路電流可以限制下來，則可以不用再加裝限流電抗器。21正常運行時：發生短路時(如2’):如果另一臺發電機停機不工作，提供短路電流由系統提供。限制該短路電流的阻抗為：

如果系統不提供短路電流，提供短路電流由另一發電機提供。限制該短路電流的阻抗為：如果系統和另一發電機同時提供短路電流，由于X2’為兩個電流的通道，使得限制短路電流的阻抗X1-2’和x2-2”有所提高。22某水電廠主接線圖23

穿越阻抗:

半穿越阻抗:

分裂阻抗: