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1电抗器选择不当的后果

1.1 基本情况介绍

某110kV变电所新装两组容量2400kvar的电容器组，由生产厂家提供成套无功补偿装置，其中配置了电抗率为6%的串联电抗器，容量为144kvar。电容器组投入运行之后，经过实测发现，该110kV变电所的10kV母线的电压总畸变率达到4.33%，超过公用电网谐波电压(相电压)4%的限值[2]，其中3次谐波的畸变率达到3.77%，超过公用电网谐波电压(相电压)3.2%的限值[2]。

经过仔细了解和分析，发现该110kV变电所的10kV系统存在大量的非线性负载。即使在电容器组不投入运行的情况下，10kV母线的电压总畸变率也高达4.01%，其中3次谐波的畸变率高达3.48%。在如此谐波背景下，2400kvar电容器组配置电抗率为6%的串联电抗器是否适合?现计算分析如下。

1.2 电抗率的选择分析

(1)电容器装置侧有谐波源时的电路模型及参数

在同一条母线上有非线性负荷形成的谐波电流源时(略去电阻)，并联电容器装置的简化模型如图1所示[3]。

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交流电抗器LAC

交流电抗器串接于三相的输人电路中，它的滤波效果不是很好，用后能将cosΦ提高到 0.75～0.85，主要作用如下：

1）当电压为380V，变压器容量在500kV·A以上，或大于变频器容量的十倍时，配电变压器容量及变频器容量与选用交流电抗器的关系见图2。

2）电源输出电压三相不平衡且大于3%。

3）当配电变压器接有功率因数补偿电容时，或有晶闸管（SCR）整流装置时，对6脉冲整流器，电抗器LAC安装与否的比较。LAC电抗值的大小与各次谐波电流的关系。

从图1可见LAc对抑制5～19次谐波效果很显著，一般选用时使电抗器上的电压降大于额定电压的3%为宜。当然也可串接于变频器的输出电路中，它的作用主要是抑制变频器的发射干扰和感应干扰，抑制电动机的电压波动效应，其装置方式为：额定功率不大于18.5kW的变频器，一般内置；额定功率不小于 22KW的变频器，一般外置，也有需要另外配置的。

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1电抗器符号电路简介

以中铝公司青海分公司九号机组改造为例，由四套整流机组构成4×56 kA、1150 V的电解系列，其整流机组(包括变压器、整流装置及其控制系统)为Siemens AG公司生产(见图1)。由于在引进时预留了一台变压器，一直处于闲置状态，青铝公司为了整流设备运行的相对可靠性，于 2003年决定由我所为该变压器配置了一套整流装置。该装置自投运以来，由于原变压器为非同相逆并联结构，致使整流主柜出现不少发热点。虽几经整改，但效果仍然不及同相逆并联结构理想。在对控制系统的改造中，出现了稳流控制输出接口与Siemens饱和电抗器端口无法匹配的情况。

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