关于限流电抗器的选择技巧

用来限制短路电流的限流电抗器一般选用NKL系列铝线水泥电抗器或FFI系列铝线分裂电抗器。这种电抗器没有铁芯，仅将绝缘铝线绕在水泥骨架上。

一、按额定电压选择

一般选择电抗器额定电压与安装处电网额定电压相同。

二、按额定电流选择

选择电抗器的额定电流必须大于可能流过电抗器的最大长期工作电流。电抗器基本没有过载能力，选择时应有适当裕度。

母线分段回路的电抗器，应根据母线上事故切除最大一台发电机时，可能通过电抗器的电流选择，一般取该发电机额定电流的50%～80%。分裂电抗器，一般中间抽头接电源，两支臂接负荷，其额定电流应大于每一臂最大负荷电流。当无负荷资料时，一般按中间抽头所接发电机或变压器额定电流的70%选择。

三、电抗百分比的选择及校验

（一）普通电抗器电抗百分值选择和校验

电抗器电抗百分值的选择，实质上就是选择决定电抗器的电抗值。电抗过小不能将短路电流限制到轻型断路器所能开断的数值；而电抗过大又会使正常运行时电压损失太大。

（1）加装10kV出线电抗器，将短路电流限制到轻型10kV开关能可靠开断的范围内，在经济上是合理的。否则，一般的10kV出线开关，都可能必须选用昂贵的重型10kV开关。

（2）10kV出线电抗器电抗百分值不要大（一般为3%～6%）。因其额定电流小，实际的有名电抗值仍较大。正常运行时，出线电抗器上的电压损失应不大于5%。

（3）10kV母线分段电抗器也限制了短路电流，使流经分段开关和汇流母线的短路电流减少了，对它们的动稳定和热稳定更为有利。母线分段电抗器额定电流较大，电抗百分值可选大一些，一般为8%～12%。

（4）10kV出线电抗器之后短路时，10kV母线上残压仍较高；母线分段电抗器也使Ⅰ段母线短路时，Ⅱ段母线仍有一定残压。这都对发电厂厂用电动机的自起动十分有利。一般要求残压应大于60%～70%。

（二）分裂电抗器的电抗百分值确定与电压波动校验

分裂电抗器两臂间有磁的联系，两臂自感L相同，自感抗为XL=ωL；两臂间互感为M，M=fL，f为互感系数。XM=ωM=ωfL=fXL（f一般为0.4～0.6）。

分裂电抗器的等值电路图如图8-3所示。

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图8-3 分裂电抗器的等值电路

（a）接线图；（b）等值电路图

1.分裂电抗器电抗百分值确定

每一臂电抗百分值可参照普通电抗器的电抗百分值选取。

短路电流计算时，应根据分裂电抗器与电源连接方式和所选择的短路点，按等值电路用星网变换等通常做法进行计算。

2.校验电压波动

分裂电抗器在运行中两臂的负荷应尽量相近，否则将引起很大的电压偏差和电压波动。

（1）正常运行时，分裂电抗器两臂母线电压波动不应大于母线额定电压的5%，可按下列公式校验：

式中 I1、I2——两臂中的负荷电流，当无负荷波动资料时，可取I1=0.7IN，I2=0.3IN；

U1、U2——两臂端的电压；

U0——电源侧的电压；

UN、IN——电抗器的额定电压和额定电流。

（2）当一臂母线Ⅱ发生短路时，另一臂母线Ⅰ电压会因互感影响而升高。升高值可按下式计算：

例如在XL%=10%、f=0.5、cosφ=0.8、的情况下，母线Ⅰ电压可升高达1.35UN。它会使电动机的无功电流增大，甚至使继电保护装置误动作。因此，当使用分裂电抗器时，感应电动机的继电保护整定应避开此电流增值。