9.2.4限流电抗器选择

9.2.4 限流电抗器选择
（1）参数选择：限流电抗器应按表9−2−9所列技术条件选择，并按表中环境条件校验。

表9−2−9中的一般项目，按第9.1节有关要求进行选择，并补充说明如下：
1）普通电抗器k X %＞3%时，制造厂已考虑连接于无穷大电源、额定电压下，电抗器端头发生短路时的动稳定度。

但由于短路电流计算是以平均电压（一般比额定电压高5%）为准，因此在一般情况下仍应进行动稳定校验。

2）分裂电抗器动稳定保证值有两个，其一为单臂流过短路电流时之值，其二为两臂同时流过反向短路电流时之值。

后者比前者小得多。

在校验动稳定时应分别对这两种情况，选定对应的短路方式进行。

3）安装方式是指电抗器的布置方式。

普通电抗器一般有水平布置、垂直布置和品字布置三种。

进出线端子角度一般有90°、120°、180°三种，分裂电抗器推荐使用120°。

（2）额定电流选择：普通电抗器的额定电流选择：
1）电抗器几乎没有过负荷能力，所以主变压器或出线回路的电抗器，应按回路最大工作电流选择，而不能用正常持续工作电流选择。

2）变电所母线分段回路的电抗器应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷的要求。

（3）电抗百分值选择：普通电抗器的电抗百分值应按下列条件选择和校验：
1）将短路电流限制到要求值。

此时所必须的电抗器的电抗百分值（k X %）按下式计算
k X %≥%100⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-''*j nk j nk j j I U U I X I I （9−2−5）
或 k X %≥%100⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-''*nk
j nk j j j U I I U X S S （9−2−6） 式中 j U ——基准电压，kV ；
j I ——基准电流，A ；
j X *——以j U 、j I 为基准，从网络计算至所选用电抗器前的电抗标么值；
j S ——基准容量，MV A ；
nk U ——电抗器的额定电压，kV ；
nk I ——电抗器的额定电流，A ；
I ''——放电抗限制后所要求的短路次暂态电流，kA ；
S ''——被电抗限制后所要求的零秒短路容量，MV A 。

当系统电抗等于零时，电抗器的额定电流和电抗百分值与短路电流的关系曲线见图9−2−1。

图9−2−1 电抗器的额定电流nk I 和电抗百分值k X %与短路电流d I 的关系曲线（0=s X ）
图9−2−2 电抗器的电压损失曲线
2）正常工作时电抗器上的电压损失（△U %）不宜大于额定电压的5%，可由图9−2−2曲线查得或按下式计算
ϕsin %%nk g
k I I X U =∆ （9−2−7）
式中 g I ——正常通过的工作电流，A ；
ϕ——负荷功率因数角（一般取8.0cos =ϕ，则6.0sin =ϕ）。

对出线电抗器尚应计及出线上的电压损失。

3）校验短路时母线上剩余电压：当出线电抗器的继电保护装置带有时限时，应按在电抗器后发生短路计算，并按下式校验
%y U ≤I I X n k ''% （9−2−8）
式中 %y U ——母线必须保持的剩余电压，一般为60%~70%。

若电抗器接在6kV 发电机主母线上，则母线剩余电压应尽量取上限值。

若剩余电压不能满足要求，则可在线路继电保护及线路电压降允许范围内增加出线电抗器的电抗百分值或采用快速继电保护切除短路故障。

对于母线分段电抗器、带几回出线的电抗器及其他具有无时限继电保护的出线电抗器，不必按短路时母线剩余电压校验。