电抗器的作用及原理

电抗器的作用及原理

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电抗器的工作原理及在电力系统中的作用

电抗器的工作原理：

电抗器在电力系统中的作用：

电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串

联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并

联用来限制电网中的高次谐波。并联电抗器用来吸收电网中的容性无

功,如500kV电网中的高压电抗器,500kV变电站中的低压电抗器,都

是用来吸收线路充电电容无功的;220kV、110kV、35kV、10kV电网中

的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联

电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无

功功率有关运行状况的多种功能,主要包括:1)轻空载或轻负荷线路

上的电容效应,以降低工频暂态过电压。2)改善长输电线路上的电压

分布。3)使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功

率不合理流动,同时也减轻了线路上的功率损失。4)在大机组与系统

并列时,降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。5)防止

发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。6)当采用电抗器中性点

经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容,以

加速潜供电流自动熄灭,便于采用单相快速重合闸。

一般串联电抗器电抗率的选择方法：

在实际工程应用中，我们会遇到因为电抗器的电抗率选择不当，

至使系统中的谐波放大或与系统发生谐振，对电网造成干扰的问题，

下面本人结合实际工程中的经历，浅介一般串联电抗器如何选择电抗

率。

仅用于限制涌流时，电抗率宜取0.1%到1%；不考虑背景谐波时，

当并联电容器装置接入电网处含有5次及以上谐波时，电抗率宜取

4.4%到6%；当并联电容器装置接入电网处含有3次及以上谐波时，

电抗率宜取12%；而对于背景谐波，配置电抗率应遵循远离原那么，

如背景含有5次谐波，宜配置电抗率为1%的电抗器。

下面由电抗器的电抗率的计算公式〔N为谐振点，

XK%为电抗率〕对电抗率的选择方法进展分析。

假设不考虑背景谐波，当并联电容器装置接入电网处含有5次及

以上谐波时，以串电抗率为6%的电抗器为例，根据以上公式可以计

算出LC支路的谐振点在4.08处，此时对5次及以上谐波来说是感性

的，不会对5次及以上谐波放大；而对于背景谐波，当并联电容器装

置接入电网处含有5次背景谐波时，以串电抗率为1%的电抗器为例，

根据以上公式可以计算出LC支路的谐振点在10处，由于此时的谐振

点离5次比较远，所以此时LC支路的5次谐波阻抗也比较大，5次

谐波电压就会在LC支路上形成一个比较小的5次谐波电流，此时LC

支路是平安的。