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大容量高速开关装置(FSR)的原理分析及应用探讨(2)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/10/30 10:59:56   

 关键词:  大容量高速开关

2.大容量高速开关与断路器的比较

断路器的开断时间约为60~200ms; 断路器开断过程中不限流,虽可切除短路故障,但发电机或变压器等设备因经受不住短路电流电动力的冲击,仍有可能损坏;普通断路器开断能力很有限,额定短路开断电流小于50kA,在发电机出口等很多情况下不能满足要求;采用开断能力特大的发电机断路器则价格非常昂贵,而且发电机断路器也无限流功能。

大容量高速开关的开断时间仅约5ms; 可将短路电流限制到预期值的15%~45%,可针对预期短路电流的水平进行整定,使发电机、变压器等主设备不因高幅值短路电流的冲击而损坏。

大容量高速开关开断能力强,可开断预期值为120~200kA的短路电流,价格远比国外同类产品便宜。 专用于出口短路等灾难性短路事故的保护,动作后需更换部件,一般不能重合闸。

由以上比较看出,大容量高速开关弥补了断路器的不足,适合于短路电流有可能损坏发电机变压器等主设备时的灾难性短路事故的保护。在很多情况下是对付短路电流的唯一技术方案。

3.工程应用

3.1旁路限流电抗器

旁路限流电抗器接线如图3所示。将FSR与限流电抗器或变电站原来装备的限流电抗器并联。由于FSR阻抗约为0.1mΩ(其中直流电阻约 20μΩ),而电抗器阻抗一般在0.15~0.9Ω(即150 mΩ~900 mΩ)之间,所以正常运行时电抗器被FSR短接而不起作用。短路故障发生时,FSR高速开断,将电抗器投入起限流作用。

以一台12kV/1500A,电抗率8%的中型限流电抗器为例,其阻抗约0.36欧姆,三相容量约2500kVA,其中有功损耗约50~100kW。接入FSR后:

①消除了电抗器巨大的无功损耗。可以节约装设补偿电容器的投资,已经装设的变电站,可以少投一些补偿电容器。有利于改善系统的功率因数。

来源:21ic
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