交流濾波器解析ppt課件.ppt

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1、5.6交流濾波器并聯(lián)交流濾波器有常規(guī)無(wú)源交流濾波器、有源交流濾波器和連續(xù)可調(diào)交流濾波器三種型式。現(xiàn)在已投運(yùn)的直流輸電工程，交流濾波器大部分都采用常規(guī)無(wú)源交流濾波器。常規(guī)無(wú)源交流濾波器的設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、安裝及運(yùn)行等技術(shù)已非常成熟。一、交流濾波器設(shè)備配置原則換流站配置的交流濾波器的任務(wù)：濾除換流器產(chǎn)生的諧波電流；向換流器提供部分基波無(wú)功。交流濾波器的配置主要應(yīng)遵循的原則是：1、濾波器額定電壓等級(jí)一般應(yīng)與換流器交流側(cè)母線等級(jí)相同；2、應(yīng)根據(jù)諧波電流的計(jì)算結(jié)果合理配置相應(yīng)的單調(diào)諧、雙調(diào)諧、三調(diào)諧和調(diào)諧高通型交流濾波器，但

2、類型不宜太多，2～3種為宜。3、在滿足性能要求和換流站無(wú)功平衡的情況下，濾波器分組應(yīng)盡可能少，盡量使用電容器分組。4、全部濾波器投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)達(dá)到滿足連續(xù)過(guò)負(fù)荷及降壓運(yùn)行時(shí)的性能要求。5、任一組濾波器退出運(yùn)行時(shí)，均可滿足額定工況運(yùn)行時(shí)的性能要求。6、小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)使投入運(yùn)行的濾波器容量最小。二、交流濾波器電路類型常用無(wú)源濾波：調(diào)諧濾波器、高通濾波器及組合形式。三、交流濾波器高壓電容器選擇交流濾波器元件包括高、低壓電容器和電抗器、電阻器。在濾波器的整個(gè)投資中，高壓電容器投資占了大部分，而且高壓電容器的設(shè)計(jì)制造技術(shù)要

3、求高，工藝復(fù)雜，其質(zhì)量及性能好壞直接影響著交流濾波器性能和可靠運(yùn)行。1、高壓電容器平均工作場(chǎng)強(qiáng)選擇交流濾波電容器一般采用金屬箔電容器。高壓電容器的性能技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是由比特性和額定值來(lái)表征的。電容器介質(zhì)平均工作場(chǎng)強(qiáng)對(duì)電容器技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)起決定性作用。電容器的比特性大約和電容器平均工作場(chǎng)強(qiáng)的平方成正比；電容器的體積和平均工作場(chǎng)強(qiáng)平方成反比。取較高平均工作場(chǎng)強(qiáng)意味著單位體積電介質(zhì)材料的電容值較高，電容器的體積較小；而單位體積電容值的提高和電容器體積的減小意味著減少材料的消耗和成本的降低。場(chǎng)強(qiáng)和介質(zhì)材料的選取也決定了電容器的

4、運(yùn)行壽命。能否選取較高的場(chǎng)強(qiáng)取決于：電介質(zhì)耐受場(chǎng)強(qiáng)的能力，電極邊緣局部放電起始電壓，電介質(zhì)耐受過(guò)電壓的能力，電介質(zhì)的厚度，電極邊緣的裕度，電極型式等。目前，國(guó)際上交流電容器的平均工作場(chǎng)強(qiáng)在60~70kV/mm之間。2、高壓電容器電介質(zhì)材料選擇電容器的電介質(zhì)材料有紙、紙和聚丙烯膜混合、全聚丙烯膜（PP膜）三種型式。電介質(zhì)的特性和質(zhì)量是影響電容器可靠性的最主要因素，而介質(zhì)材料中的薄弱點(diǎn)和這些缺陷的數(shù)量及特性是介質(zhì)老化的重要因素。目前，質(zhì)量高、性能好的高壓電容器均采用全膜介質(zhì)。與紙或混合介質(zhì)電容器相比，全膜電容器的優(yōu)點(diǎn)是

5、損耗小、體積小、造價(jià)低、壽命長(zhǎng)。3、高壓電容器浸漬液選擇高壓電容器浸漬液的使用經(jīng)歷了礦物油、聚氯聯(lián)苯（PCB）、非聚氯聯(lián)苯、雙芐基甲苯、單芐基甲苯摻合二苯基乙烷等階段。目前，廣泛使用非聚氯聯(lián)苯類浸漬液。對(duì)浸漬液的技術(shù)要求是：電氣性能優(yōu)良，電、熱穩(wěn)定性好，無(wú)毒或低毒，能生物降解，不污染環(huán)境，不危害人體健康等。對(duì)全膜電容器的浸漬液，特別強(qiáng)調(diào)其應(yīng)具有與PP膜相容性好，滲透力強(qiáng)，黏度小，凝固點(diǎn)低等特點(diǎn)。浸漬液應(yīng)具有良好的抑制局部放電特別是低溫下局部放電的能力。4、對(duì)金屬材料要求高壓交流濾波電容器的電極金屬箔采用鋁箔，厚度一

6、般為5~6μm，要求均勻性要好，質(zhì)密性好，清潔度高；電容器單元的外殼采用不銹鋼箱體；外殼的防爆壞能力應(yīng)與內(nèi)部故障的放電能量相匹配。5、熔斷保護(hù)型式選擇電容器的熔斷保護(hù)型式有內(nèi)熔絲、外熔絲、無(wú)熔絲三種。內(nèi)熔絲和無(wú)熔絲電容器在交流系統(tǒng)中應(yīng)用得較為廣泛，一般歐洲傾向于用內(nèi)熔絲電容器，而北美則較長(zhǎng)時(shí)期里傾向于用外熔絲電容器。無(wú)熔絲保護(hù)電容器的技術(shù)應(yīng)用是近10年的事。四、交流濾波器設(shè)備安裝方式交流濾波器設(shè)備主要是高壓電容器，它有支撐式和懸掛式兩種安裝方式，這兩種方式在一些工程中均采用過(guò)。電容器單元在支架上有臥式和立式兩種安裝

7、方式。五、交流濾波器設(shè)備主要電氣應(yīng)力1、高壓電容器的主要應(yīng)力2、電抗器的主要應(yīng)力3、電阻器的主要應(yīng)力1.高嶺換流站交流濾波器組布置1）高嶺換流站工程交流濾波器組有HP3、SC、12/24三種布置形式2）東北側(cè)本期安裝交流濾波器及并聯(lián)電容器組2大組(8小組),遠(yuǎn)期11小組;3）華北側(cè)本期安裝交流濾波器及并聯(lián)電容器組2大組(8小組)。4）交流濾波器采用低式、支持式布置方案,高壓電容器采用雙塔布置。直流濾波器位于換流站直流場(chǎng)中，并聯(lián)接于直流極線上，主要作用是抑制換流器產(chǎn)生的注入直流線路的諧波電流。三、直流濾波器電氣連接1

8、.直流濾波器安裝方式直流濾波器的電路結(jié)構(gòu)與交流濾波器類似，也有多種電路結(jié)構(gòu)型式，常見(jiàn)的有：具有或不具有高通特性的單調(diào)諧、雙調(diào)諧和三調(diào)諧三種濾波器常見(jiàn)為雙調(diào)諧濾波器，對(duì)于12脈動(dòng)換流器，通常采用12/24次及12/36次濾波器組合方式，如圖2.直流濾波器配置原則如果是直流電纜出線，不安裝直流濾波器宜裝設(shè)兩組直流濾波器可選擇雙調(diào)諧濾波器或三調(diào)諧濾波器，應(yīng)充分考慮