電力系統(tǒng)中所采取的電抗器常見的有串聯(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)用來限制電網(wǎng)中的高次諧波。電抗器也叫電感器,一個導體通電時就會在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場,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)生的磁場不強,因此實際的電抗器是導線繞成螺線管形式。并且,為了讓這只螺線管具有更大的電感,還會在螺線管中插入鐵心。干式鐵芯串聯(lián)電抗器用于低壓無功補償柜中,與電容器相串聯(lián),當?shù)蛪弘娋W(wǎng)中有大量整流、變流裝置等諧波源時,其產(chǎn)生的高次諧波會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(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,有效地保護了電容器。
針 對 BBC 的 CRT 存 在 的 諧 波 較 大 的 主 要 缺點,俄羅斯 G. N. Aleksandrov 在深入研究后,提出了多控制繞組 CRT 的基本原理。 CRT 實質(zhì)上相當于高短路阻抗的多繞組變壓器。 W1 為高壓工作繞組,W21、W22、……、W2n 為低壓控制繞組,各個控制繞組中串接反并聯(lián)晶閘管, 每個 CW 的額定功率是電抗器總額定功率的一部分, 主要根據(jù)電網(wǎng)諧波要求而定。一個導體通電時就會在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場,所以所有能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而通電長直導體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場不強,因此實際的電抗器是導線繞成螺線管形式,稱空心電抗器。發(fā)電機滿負載試驗用的電抗器是并聯(lián)電抗器的雛型。鐵心式電抗器由于分段鐵心餅之間存在著交變磁場的吸引力,因此噪音一般要比同容量變壓器高出10dB左右。并聯(lián)電抗器里面通過的交流,并聯(lián)電抗器的作用是補償系統(tǒng)的容抗。通常與晶閘管串聯(lián),可連續(xù)調(diào)節(jié)電抗電流。
空心式電抗器,其沒有鐵心,只有線圈,磁路為非導磁體。因此磁阻很大,電感值很小,且為常數(shù)。空心式電抗器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。其中,用混凝土將繞好的電抗線圈澆筑成一個牢固的整體被稱為水泥空心電抗器。本質(zhì)上,電抗器就是一個大的電抗線圈。根據(jù)電磁感應的原理,電磁感應的磁場總是阻礙原來磁通的變化。如果磁通減少,感應電流的磁場與原來磁場方向一致,如果磁通增加,感應電流的磁場與原來磁場方向相反。根據(jù)這個原理,如果回路突然出現(xiàn)瞬間電流增大,那么電感線圈產(chǎn)生一個阻礙磁通變化的反向電動勢,在反響電動勢的作用下必然產(chǎn)生一個反向電流抑制電流的瞬間增大,系統(tǒng)電壓水平。CRT 作為一種重要的可控電抗器類型, 對其分類的研究尚無文獻報道。 近些年的研究主要集中在控制繞組的結(jié)構(gòu)形式及控制方式的方面, 筆者根據(jù)控制繞組的結(jié)構(gòu)不同將 CRT 分為單控制繞組型、多控制繞組型、多并聯(lián)支路型、控制繞組分級式。