39、断路器应用全解析：电容与电抗器切换要点

断路器应用全解析：电容与电抗器切换要点

1. 基本概念

在电路系统中，存在两种常见的配置：孤立电缆电路或电容器组，以及背靠背配置。孤立电缆电路或电容器组指的是一条母线仅连接一条电缆或一个电容器组；而背靠背配置则是指同一条母线上连接多个电缆或电容器组。

2. 不同电路情况分析

2.1 开路线路

• 操作考量 ：断路器对开路线路进行通电或断电操作是其正常职责之一。在应用断路器时，必须考虑其线路充电开关电流额定值，该额定值应大于断路器所在系统的开路线路充电电流估算值。
• 充电电流计算 ：线路充电电流的近似值可通过特定公式估算，其大小与系统电压等因素有关。例如，不同导体数量下，充电电流随系统电压变化的曲线如图所示。

2.2 补偿开路线路

• 补偿原因 ：当线路长度超过约100英里时，通常需要进行线路补偿，以减少所需的充电电流。
• 补偿方式 ：通过在线路上添加并联电抗器来实现补偿，补偿量由补偿因子“F”表示。补偿后的线路电流计算公式为：$I_k = I_{uc}(1 - F_c)$，其中$I_k$为补偿后的线路充电电流，$I_{uc}$为未补偿的线路充电电流，$F_c$为补偿因子。
• 补偿优势 ：添加补偿后，恢复电压的线路侧分量不再是被困电荷，而是由补偿电抗器和线路电容决定振荡频率的振荡电压。

2.