电力系统中的无功电源bob体育有几种?

时间:2022-08-29 08:26 作者:bob体育

bob体育电力系统中的无功电源bob体育有几种?

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电力系统中的无功电源bob体育有几种?

bob体育电力系统中的无功电源有:①同步发电机;②调相机;③并联补偿电容器;④串联补偿电容器;⑤静止补偿器。

1同步发电机交流同步发电机是根据电磁感应原理制成的。即根据导体在磁场中切割磁感线而产生感应电动势的原理而制造。图5—1所示为同步发电机原理示意图,从图中可以看到,线圈ab-cd在永久磁铁或电磁铁内作顺时针旋转时,线圈的ab边和cd边将会不断地切割磁感线电力系统中无功电源,线圈也就会产生大小和方向按周期变化的交变电动势。这个交变电动势和气隙中的磁通密度成正比,而气隙中的磁通密度则是按正弦规律来分布的,因此线圈中感应的交变电动势也是按正弦规律变化的。如果用电刷和滑环将这个线圈和外电路连接起来,外电路就会有正弦交流电流过。

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2调相机调相机原理是一种动态无功功率补偿装置,相当于特高压电网的稳压器,利用其能够自动快速调节无功功率的作用,提高电力系统的稳定性,保障电网安全,改善系统供电质量。为了输送无功功率Q,受设备容量UI的制约,必然降低有功功率P。因此,为降低输电电流I,以减少输电损耗及最大限度利用输电容量,需要尽可能减小无功功率Q的输送量。若电网中无功功率过低,会导致系统电压降低,威胁电网运行安全。同步调相机是历史最悠久的无功补偿设备,其基本结构和运行原理与同步发电机相同,利用同步电机可逆的特性,工作在电动机状态电力系统中无功电源,不发有功,不需要原动机,也不带机械负载,只消耗少量的电能克服自身旋转的阻力力矩,发出大量的无功功率。同步调相机按照冷却方式分类,可分为空冷调相机、氢冷调相机和全水内冷调相机。同步调相机作为一种旋转机械,其结构复杂,运行困难。其主要的辅机系统包括润滑顶轴油系统、冷却系统、励磁系统等,采用氢气冷却的调相机还需要供氢系统和密封油系统。

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bob体育3并联补偿电容器

并联电容器生产中广泛采用纸膜复合或全聚丙烯薄膜作为极板间的绝缘介质。聚丙烯薄膜的优点是:吸水性极小,机械强度和介质损失角基本不受潮化的影响;化学稳定性好,除浓酸外对其他物质都不起作用;延展性好,可拉伸到10um左右的厚度;相对密度小,轻于现有的各种薄膜。利用聚丙烯薄膜代替纸绝缘可使介质损失降低,提高电容量25%。

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构造

1-出线套管 2-出线压板 3-压板

4-元件 5-出线压板固定板 6-组件绝缘

7-包封件 8-夹板 9-紧箍 10-外壳 11-封口盖

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4串联补偿电容器

电力电容器除用于并联补偿外,还可用于串联补偿。通常,电容器的串联补偿装置既可装在线路末端,也可装在线路首端或线路中间。在35千伏电网中,多设在末端变电所中。下图示出电容器的串联补偿装置接线图 。

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当电容器投入运行时,隔离开关G1、G4断开,隔离开关G2、G3合上,其相应的接地闸刀断开;当电容器退出运行时,隔离开关G1、G4合上,G2、G3断开。间隙J可保护电容器不受短路电流所产生的过电压的危害。当K点以后短路时,短路电流在电容器的电压降待△Ud=Id*Xd将大于电容器的允许电压许多倍。由于间隙的击穿电压整定值比电容器的允许过电压要小得多,所以短路时过电压会击穿间隙,使电容器C短路。当短路切除后电力系统中无功电源,间隙能通过负载电流,使串联电容器装置重新投入运行。

当电容器被间隙J或隔离开关G4短路时,电容器C便在电阻R和电感L的并联回路中放电,此时RL起限制此放电电流的作用(RL称为阻尼元件)。如果间隙J被击穿后,因负载电流太大,间隙不能自动灭弧,则应将隔离开关G4换为断路器,并安装自动重合闸装置。但是,这样处理,投资就会相应增加。

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5静止补偿器

静止补偿器的全称是静止无功功率补偿器(SVC,static var compensator)电力系统中无功电源,有各种不同形式。常用的有晶闸管控制电抗器(TCR,thyristor controlled resistance)、晶闸管投切电容器(TSC,thyristor switched capacitor)和饱和电抗器(SR,saturated resistance)三种。

静止补偿器有电力电容器和可调电抗并联组成。电容器可发出无功功率,电抗器可吸收无功功率,根据调压需要,通过可调电抗器吸收电容器组中的无功功率,来调节静止补偿其输出的无功功率的大小和方向。这样就克服了电容器作为无功补偿装置只能做电源不能作负荷且不能连续调节的缺点。与同步调相机相比,静止补偿器运行维护简单,功率损耗小电力系统中无功电源,能做到分相补偿以适应不平衡负荷的变化,对冲击负荷也有较强的适应性,因此在电力系统得到越来越广泛的应用,但造价太高。

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