電力系統中所采取的電抗器常見(jiàn)的有串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電抗器。串聯(lián)電抗器主要用來(lái)限制短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯(lián)或并聯(lián)用來(lái)限制電網(wǎng)中的高次諧波。電抗器也叫電感器,一個(gè)導體通電時(shí)就會(huì )在其所占據的一定空間范圍產(chǎn)生磁場(chǎng),所以能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而導體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不強,因此實(shí)際的電抗器是導線(xiàn)繞成螺線(xiàn)管形式。并且,為了讓這只螺線(xiàn)管具有更大的電感,還會(huì )在螺線(xiàn)管中插入鐵心。干式鐵芯串聯(lián)電抗器用于低壓無(wú)功補償柜中,與電容器相串聯(lián),當低壓電網(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 )嚴重危害主變及其他電器設備的安全運行。電抗器與電容器相串聯(lián)后,能有效地吸收電網(wǎng)諧波,改善系統的電壓波形,提高系統的功率因數,并能有效地抑制合閘涌流及操作過(guò)電壓,有效地保護了電容器。
鐵心式電抗器,其結構主要是由鐵心和線(xiàn)圈組成的。由于鐵磁介質(zhì)的導磁率極高,而且它的磁化曲線(xiàn)是非線(xiàn)性的,所以用在鐵心電抗器中的鐵心必須帶有氣隙。帶氣隙的鐵心,其磁阻主要取決于氣隙的尺寸。由于氣隙的磁化特性基本上是線(xiàn)性的,所以鐵心電抗器的電感值不由外在電壓或電流決定,而是取決于自身線(xiàn)圈匝數、線(xiàn)圈和鐵心氣隙的尺寸。當電網(wǎng)短路電壓大于6%時(shí),允許輸入電抗器運行。對于12脈動(dòng)整流單元,至少需要一相對電壓降為2%的網(wǎng)側進(jìn)線(xiàn)電抗器。輸入電抗器主要應用于工業(yè)/工廠(chǎng)自動(dòng)化控制系統中,安裝在變頻器、調速器與電網(wǎng)電源輸入電抗器之間,用于抑制變頻器、調速器等產(chǎn)生的浪涌電壓和電流,大限度的衰減系統中的高次諧波及畸變諧波。用于電網(wǎng)進(jìn)線(xiàn)中,通過(guò)的是交流電流,進(jìn)線(xiàn)電抗器的作用是限制變流器換相時(shí)電網(wǎng)側的壓降和晶閘管的電流上升率di/dt和電壓上升率du/dt,以及并聯(lián)變流器組的解耦。
一個(gè)導體通電時(shí)就會(huì )在其所占據的一定空間范圍產(chǎn)生磁場(chǎng),所以所有能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而通電長(cháng)直導體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不強,因此實(shí)際的電抗器是導線(xiàn)繞成螺線(xiàn)管形式,稱(chēng)空心電抗器。輸出電抗器亦稱(chēng)馬達電抗器,它的作用是限制電機連接電纜的容性充電電流及使電機繞組上的電壓上升率限制在54OV/us以?xún)?,一般功率?-90KW變頻器與電機間的電纜長(cháng)度超過(guò)50m時(shí),應設置輸出電抗器,它還用于鈍化變頻器輸出電壓(開(kāi)關(guān)的陡度),減少對逆變器中的元件(如IGBT)的擾動(dòng)和沖擊。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(guò)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定水平以下而無(wú)需濾波裝置。