无功补偿用串联电抗器的性能与作用

  目前工矿企业无功补偿多采用分组自动跟踪补偿，单组容量多为900kvar以下，一般都将电力电容器，串联电抗器及真空接触器等装于同一柜内，这样就要求电抗器体积小、性能好、重量轻、便于安装维护；现对无功补偿用串联电抗器的用途、性能介绍如下。

一、串联电抗器类种

　　1、油浸式铁芯电抗器；

　　2、干式铁芯电抗器；

　　3、干式空芯电抗器；

　　4、干式半芯电抗器；

　　5、干式磁屏蔽电抗器；

二、无功补偿电抗器用途分为：

　　1、限流电抗器；

　　、抑制谐波电抗器；

　　3、滤波电抗器；

三、串联电抗器的作用是多功能的，主要有：

　　1、降低电容器组的涌流倍数和涌流频率，便于选择配套设备和保护电容器。根据GB50227标准要求应将涌流限制在电容器额定电流的10倍以下，为了不发生谐波放大（谐波牵引），要求串联电抗器的伏安特性尽量为线性。网络谐波较小时，采用限制涌流的电抗器；电抗率在0.1%－1%左右即：可将涌流限制在额定电流的10倍以下，以减少电抗器的有功损耗，而且电抗器的体积小、占地面积小、便于安装在电容器柜内。采用这种电抗器是即经济，又节能。

　　2、串联滤波电抗器，电抗器阻抗与电容器容抗全调谐后，组成某次谐波的交流滤波器。滤去某次高次谐波，而降低母线上该次谐波的电压值，使线路上不存在高次谐波电流，提高电网的电压质量。

　　滤波电抗器的调谐度：

　　X_L＝_ωL＝1/n²X_C=AX_C

　　式中A－调谐度（%）

　　X_L－电抗值（Ω）

　　X_C－容抗值（Ω）

　　n-谐波次数

　　L－电感值（μH）

　　ω----314

　　各次谐波滤波电抗器的电抗率

　　3次谐波为11.12%

　　5次谐波为4%

　　7次谐波为2.04%

　　11次谐波为0.83%

　　高次谐波为0.53%

　　按上述调谐度配置电抗器，可满足滤除各次谐波。

　　3、抑制谐波的电抗器，先决条件是需要清楚电网的谐波情况，查清周围用电户有无大型整流设备、电弧、炼钢等能产生谐波的设备，有无性能不良好的高压变压器及高压电机，尽可能实测一下电网谐波的实际量值，再根据实际谐波量来配置适当的电抗器。铁芯电抗器电抗线性度不好，有噪声，空芯电抗器运行无噪声，线性度好，损耗小。
　　标准规定空芯电抗器容量在100KVAR以下时，每伏安损耗不大于0.03W。例如：单台12000VA电抗率6%的电抗器损耗为360W，三相有功损耗为1080W，这是一个不小的数字。电网上谐波较小时，采用限流电抗器可节省电能。

　　4、由于设置了串联电抗器，减少了系统向并联电容器装置或电容器装置向系统提供短路电流值。

　　5、可减少电容器组向故障电容器组的放电电流，保护电力电容器。

　　6、可减少电容器组的涌流，有利于接触器灭弧，降低操作过电压的幅值。

　　7、减小了由于操作并联电容器组引起的过电压幅值，有利于电网的过电压保护。

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