串联电抗器回收的额定端电压与串联电抗率、电容器的额定电压有关。该额定端电压等于电容器的额定电压乘以电抗率(一相中仅一个串联段时),10kV串联电抗器的额定端电压的选择见表4。
2.2 串联电抗器额定容量
串联电抗器额定容量等于电容器的额定容量乘以电抗率(单相和三相均可按此简便计算)。由此可见,串联电抗器额定端电压、额定容量均与电容器的额定电压、额定容量及电抗率有关。电容器的额定电压、额定容量本文不作详细分析,下面着重分析串联电抗率的选择。
2.3 电抗率选择的一般原则
(1)电容器装置接入处的背景谐波为3次
根据文献[4],当接入电网处的背景谐波为3次及以上时,一般为12%;也可采用4.5%~6%与12%两种电抗率。设计规范说的较含糊,实际较难执行。笔者认为,上述情况应区别对待:
1)3次谐波含量较小,可选择0.1%~1%的串联电抗器,但应验算电容器装置投入后3次谐波放大是否超过或接近限值,并且有一定的裕度。
2)3次谐波含量较大,已经超过或接近限值,选择12%或12%与4.5%~6%的串联电抗器混合装设。
(2)电容器装置接入处的背景谐波为3次、5次
1)3次谐波含量很小, 5次谐波含量较大(包括已经超过或接近限值),选择4.5%~6%的串联电抗器,忌用0.1%~1%的串联电抗器。
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风电是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,大力发展清洁能源是的战略选择。我国风电装机连续4年翻番,风电装机容量由2008年的第四名升至第三名。2009年底,共建设423个风电场,总容量达2268万千瓦,约占发电装机的2.6%,按照国家风电发展规划,2020年,我国风电装机容量有望达到1.5亿千瓦。截至2009年底,我国风电累计发电量约为516万千瓦时,按照发电标煤煤耗每千瓦时350克计算,可节约标煤1806万吨,减少二氧化碳排放5562万吨,减少排放28万吨。大型风电机通常产生690V的三相交流电。然后电流通过风电机旁的变压器(或在塔内),电压被提高至数千伏。风电机结构大致包括以下几部分:机舱:机舱包容着风电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风电机塔进入机舱。转子叶片:捉获风,并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风电机上,每个转子叶片的测量长度大约为20米,而且被设计得很象飞机的机翼。轴心:转子轴心附着在风电机的低速轴上。低速轴:风电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代风电机上,转子转速相当慢,大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管,来激发空气动力闸的运行。
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电路中电抗器回收一般有两个作用:①抑制浪涌(电压、电流);②抑制谐波电流。
1. 抑制浪涌:
在大功率电力电子电路中,合闸瞬间,往往产生一个很大的冲击电流(浪涌电流),浪涌电流虽然作用时间短,但峰值却很大。比如,电弧炉、大型轧钢机,大型开关电源,UPS电源,变频器等,开机浪涌电流往往超过正常工作电流的100倍以上。在输入侧串接电抗器,能有效的抑制这种浪涌电流。『合闸瞬间,电抗器呈高阻态(相当于开路)』。
2. 抑制谐波电流
随着电力电子技术的广泛应用,我们的电网中增加了大量的非线性负载,比如,AC-DC电源,UPS,变频器等,它们都是以开关方式工作的。这些以开关方式工作的用电设备,往往变成了谐波电流的发生源,“污染”电网,使电网电压波形畸变。谐波的危害之一便是中心线过载发热燃烧。电抗器的接入,能有效抑制谐波污染。
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