該信息來自:上海雷郎電器設(shè)備制造有限公司 瀏覽量:4389 發(fā)表時(shí)間:2014-11-10
電網(wǎng)中大量應(yīng)用的并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電抗器主要工作在工頻電壓下,而濾波電抗器中通過的主要為多次高頻諧波電流,這就造成其與常規(guī)電抗器在設(shè)計(jì)和試驗(yàn)上存在一定的區(qū)別,這是本篇文章雷郎上海變壓器生產(chǎn)廠家分析的重點(diǎn)。
不同于并抗、串抗等主要工作在工頻電壓下的電抗器,由于濾波電抗器主要通過多頻次諧波電流,其兩端間承受的電壓為疊加后的各次諧波電壓,諧波分量較大且電感較大的電抗器,例如濾波器組L1電抗器,一般都會(huì)有較高的電壓。
標(biāo)準(zhǔn)中四個(gè)污穢等級(jí)所對(duì)應(yīng)的爬距計(jì)算電壓均為系統(tǒng)最高線電壓,而濾波電抗器一般給出線圈對(duì)地電壓,因此爬電比距應(yīng)為相應(yīng)污穢等級(jí)的√3倍,直流場(chǎng)內(nèi)的電氣產(chǎn)品相對(duì)更容易附著灰塵,因此爬電比距要求會(huì)更高。
線圈通過交流電時(shí),各層繞組會(huì)在自身交變磁場(chǎng)的作用下發(fā)生震動(dòng),運(yùn)行在工頻電流下的電抗器主要產(chǎn)生100Hz的噪聲。而濾波電抗器一般通過多個(gè)頻率的諧波,根據(jù)通過諧波的不同,產(chǎn)品的噪聲往往在幾百至數(shù)千赫茲的頻率范圍內(nèi),而這正好是人的聽覺特征比較敏感的區(qū)域,因此,許多換流站設(shè)備需要采取隔聲措施。
濾波電抗器對(duì)于高頻Q值和高頻電阻要求比較嚴(yán)格,一方面需要滿足濾波器的調(diào)諧特性,另一方面高頻電阻直接決定產(chǎn)品的發(fā)熱,因此按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,濾波電抗器做溫升試驗(yàn)時(shí)通過的電流是按照損耗等效的原則將各次諧波電流折算至試驗(yàn)頻率。高頻電阻根據(jù)不同廠家的設(shè)計(jì)方案有所不同,因此即使是同一型號(hào)的電抗器,不同廠家的產(chǎn)品試驗(yàn)電流亦有不同,運(yùn)行中保護(hù)定值的設(shè)置也需注意這點(diǎn)。
線圈繞組損耗則主要來自兩部分:一部分為通過電流在導(dǎo)線上產(chǎn)生的直流損耗,這直接取決于通過導(dǎo)線的電流,該電流可以通過求解方程
得出。在計(jì)算一些通過工頻電流容量較小的電抗器時(shí),為簡(jiǎn)化求解過程,可忽略阻抗中的直阻部分,對(duì)計(jì)算結(jié)果影響不大。但對(duì)于濾波電抗器,尤其是通過高頻電流的線圈,導(dǎo)線的電阻會(huì)對(duì)各層電流的分布產(chǎn)生較大的影響,就不能忽略了,且各次諧波的影響不同,對(duì)各個(gè)頻率,尤其是諧波成分較大的頻次需單獨(dú)考慮。第二部分為交變磁場(chǎng)在導(dǎo)線上產(chǎn)生的渦流損耗,這部分損耗與頻率的平方成正比。大部分電抗器主要通過工頻電流,只需考慮50Hz下的渦流損耗,但對(duì)于濾波電抗器而言,則需考慮各次諧波產(chǎn)生的渦流損耗的疊加。由于損耗直接影響各層溫升,因此為了使濾波電抗器在多次諧波共同作用下能夠達(dá)到溫升平衡,計(jì)算過程較常規(guī)電抗器要更復(fù)雜。但是由于現(xiàn)在沒有試驗(yàn)室能夠模擬現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀況,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定按照損耗等效的原則在工頻下進(jìn)行溫升試驗(yàn),然而這種試驗(yàn)方式不能完全反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況,因此濾波電抗器一般都會(huì)在溫升設(shè)計(jì)方面留有一定的裕度。
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