本質(zhì)上,電抗器就是一個(gè)大的電抗線圈。根據(jù)電磁感應(yīng)的原理,電磁感應(yīng)的磁場(chǎng)總是阻礙原來磁通的變化。如果磁通減少,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來磁場(chǎng)方向一致,如果磁通增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來磁場(chǎng)方向相反。根據(jù)這個(gè)原理,如果回路突然出現(xiàn)瞬間電流增大,那么電感線圈產(chǎn)生一個(gè)阻礙磁通變化的反向電動(dòng)勢(shì),在反響電動(dòng)勢(shì)的作用下必然產(chǎn)生一個(gè)反向電流抑制電流的瞬間增大,系統(tǒng)電壓水平。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(yù)定水平以下而無需濾波裝置。電抗器在額定負(fù)載下長(zhǎng)期正常運(yùn)行的時(shí)間,就是電抗器的使用壽命。電抗器使用壽命由制造它的材料所決定。制造電抗器的材料有金屬材料和絕緣材料兩大類。金屬材料耐高溫,而絕緣材料長(zhǎng)期在較高的溫度、電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下,會(huì)逐漸失去原有的力學(xué)性能和絕緣性能,例如變脆、機(jī)械強(qiáng)度減弱、穿。這個(gè)漸變的過程就是絕緣材料的老化。
變頻調(diào)速用輸入輸出電抗器:變頻器和調(diào)速器在使用過程中,經(jīng)常會(huì)受到來自浪涌電流和浪涌電壓的沖擊,會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞變頻器和調(diào)速器的性能和使用壽命,所以要在其前面加裝輸入電抗器,用于抑制浪涌電壓和浪涌電流,保護(hù)變頻器和調(diào)速器,延長(zhǎng)其使用壽命和防止諧波干擾,輸出電抗器亦稱馬達(dá)電抗器,它的作用是限制電機(jī)連接電纜的容性充電電流及使電機(jī)繞組上的電壓上升率限制在54OV/us以內(nèi),一般功率為4-90KW變頻器與電機(jī)間的電纜長(zhǎng)度超過50m時(shí),應(yīng)設(shè)置輸出電抗器,它還用于鈍化變頻器輸出電壓(開關(guān)的陡度),減少對(duì)逆變器中的元件(如IGBT)的擾動(dòng)和沖擊。當(dāng)電網(wǎng)短路電壓大于6%時(shí),允許輸入電抗器運(yùn)行。對(duì)于12脈動(dòng)整流單元,至少需要一相對(duì)電壓降為2%的網(wǎng)側(cè)進(jìn)線電抗器。輸入電抗器主要應(yīng)用于工業(yè)/工廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,安裝在變頻器、調(diào)速器與電網(wǎng)電源輸入電抗器之間,用于抑制變頻器、調(diào)速器等產(chǎn)生的浪涌電壓和電流,大限度的衰減系統(tǒng)中的高次諧波及畸變諧波。
串聯(lián)電抗器也稱阻尼電抗器,與電容器組或密集型電容器相串聯(lián)組成無功補(bǔ)償裝置,用以限制電容器的合閘涌流,及削減不裝設(shè)串聯(lián)電抗器時(shí)電力電抗器組對(duì)系統(tǒng)諧波的放大作用。為了使系統(tǒng)原有諧波不致因增設(shè)電容器回路而放大,需裝設(shè)串聯(lián)電抗器使電容器回路對(duì)諧波呈感性,降低了母線上的諧波電壓值,提高供電質(zhì)量,而且限制了高次諧波電流流入電容器組,抑制高次諧波,保護(hù)電容器。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(yù)定水平以下而無需濾波裝置。干式鐵芯串聯(lián)電抗器用于低壓無功補(bǔ)償柜中,與電容器相串聯(lián),當(dāng)?shù)蛪弘娋W(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(yán)重危害主變及其他電器設(shè)備的安全運(yùn)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(tǒng)的電壓波形,提高系統(tǒng)的功率因數(shù),并能有效地抑制合閘涌流及操作過電壓,有效地保護(hù)了電容器。