電容器為什么需要串聯(lián)電抗器?

目前,低壓電容補(bǔ)償柜是一種用的無功補(bǔ)償裝置。電容補(bǔ)償柜主要包括并聯(lián)電容、電抗器、電容投切開關(guān)、無功功率控制器、刀熔開關(guān)等。

引文作者:上海蓋能電氣市場部(專注干式變壓器30年)

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電抗器 


基本上現(xiàn)在并聯(lián)電容器串聯(lián)一定電抗率的電抗器,純電容器補(bǔ)償裝置基本不存在。主要原因是在工礦企業(yè)的低壓配電系統(tǒng)中,當(dāng)純電容器組用于無功補(bǔ)償時(shí),電容器經(jīng)常過熱、過電壓和局部放電,從而降低電容器的使用壽命或損壞電容器,如爆炸和腹瀉。甚至有些并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置無法消除系統(tǒng)諧波的干擾,導(dǎo)致諧波電流放大和串聯(lián)諧振,導(dǎo)致補(bǔ)償裝置無法正常運(yùn)行,系統(tǒng)電能質(zhì)量差,功率因數(shù)不達(dá)標(biāo)。

電容串聯(lián)電抗有兩個(gè)主要功能:

1.抑制合閘時(shí)的沖擊涌流。由于合閘涌流的前鋒很陡(即圖中變量很大),主要通過電抗器,電抗器中產(chǎn)生的高反電動(dòng)勢阻止其通過,因此串聯(lián)電抗器可以有效降低合閘涌流。

2.它具有抑制一定頻率諧波的功能。電容器和電抗器串聯(lián)形成LC串聯(lián)電路,具有特定的固有頻率。當(dāng)外部頻率低于其固有頻率時(shí),理論上LC電路表現(xiàn)為零阻抗。通常低壓串聯(lián)電抗器往往集中在4.5%、5%5.5%、6%12%,用于抑制5、4、3次諧波。

因此,綜上所述,干鐵芯串聯(lián)電抗器用于低壓無功補(bǔ)償柜,與電容器串聯(lián)。當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)中有大量整流、變流裝置等諧波源時(shí),其產(chǎn)生的高次諧波會(huì)嚴(yán)重危及主變壓器等電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。電抗器與電容器串聯(lián)后,能有效吸收電網(wǎng)諧波,改善系統(tǒng)電壓波形,提高系統(tǒng)功率因數(shù),有效抑制合閘涌流和操作過電壓,有效保護(hù)電容器。