集合式并联电容器在箱式变电所的应用
2.2 电抗器的选择方案
(1)不用电抗器
如该地区谐波源并不严重,而箱变仅安装一组电容器,为节约投资,简化结构,似乎可安装电抗器。但仅就涌流而言,单组电容器组的涌流约为电容器组额定电流的5~15倍。但由于电容器组的容量达2400 kvar,其额定电流达139 A,因而冲击电流依然很大。同时,经过实测,该地区的5次、7次谐波分量较大,而不安装电抗器,将会使进入系统的5次、7次谐波分量分别扩大为10倍和1.31倍。因此,此方案是不行的。事实上,仅当电容器容量在几百kvar、且该地区谐波分量很小时,才可考虑不安装电抗器。
(2)安装电抗器电抗率为0.05%~3%的小电抗器
从表中可以看出,该范围内的电抗器率,对于5次谐波有放大作用,不宜选用。
(3)按经验配置电抗率为5%~6%的电抗器
假如在电网中,谐波分量是5次最大,7次次之,3次较小,则从上表中可以看出,电抗器电抗率配置4.5%最为合适。但近年来,我区电弧炉逐年增加,而电弧炉产生的谐波以2次、3次为主,而4.5%配置会使进入系统的2、3次谐波扩大为原谐波的1.22倍及2.43倍。虽然配置12%对于3次谐波有较大的削弱作用,但对于2次谐波仍有放大作用,对于5次、7次谐波的削弱作用也不明抗率选为5%,即电抗器容量为120 kVA,为与电容器二档对应,电抗器也分二档调节,分别为120kVA和80 kVA,型号为
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三相油浸式电抗器。据表1、表2的计算表明,所选择的配置方案是正确和可行的。同时,在今后的运行中,要加强对谐波的测量,如电网中3次谐波占主导地位时,则进行技术改造,把电抗器电抗率配置为12%。
上述分析估算系基于谐波源在电容器装置的同一侧,如谐波源不在同侧,或者本侧谐波含量很小,则另当别论。
3 安装及保护方式
户外集合式并联电容器组的保护方式类同于常规电容器组的保护,即星形接线,开口三角零序电压保护,过压、过流及失压保护。在集合式电容器内,每个单元电容器还设置熔丝保护,作为内部故障保护。其安装见图2。
参考文献:
[1]吴竞昌.供电系统谐波[M].北京:中国电力出版社,1998.