发布时间：2019-11-7 阅读量：867 来源: 我爱方案网 作者:
在具有高次谐波背景中装设补偿电容器，一般采用在电容器回路中串联电抗器的措施，这既不影响电容器的无功补偿作用，又能抑制高次谐波。但串联电抗器必须考虑电容器接入处电网的谐波背景，绝不可任意组合。只有合理选择串联电抗器的电抗率，使之与电容器进行合理匹配，才能有效地起到抑制谐波的作用，并有限制合闸涌流的效果。
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抑制高次谐波。当无功补偿电容器接入电网存在有高次谐波时，电容器对n次谐波的容抗降为xc/n，系统电感对n次谐波的感抗升高为nxL。在电网存在有n次谐波电流时，如果符合nxL=xc/n的条件，则将产生n次谐波的谐振现象。其n次谐波电流与基波电流迭加后，使流过电容器的电流骤增，此时产生的过电流必将危及电容器自身安全或无法工作。同时谐波电流在系统阻抗上产生的谐波电压与源电压迭加后产生过电压，此过电压也会威胁到电容器的安全运行。
采用并联电容器进行无功补偿而构成的电路中，若电容器支路与系统发生并联谐振，此时谐振点的谐振次数为： n0=√xc/（xL+xs）式中 xs———系统等值基波短路电抗；xL———电抗器基波电抗；xc———电容器基波电抗；（xL=Axc，A为电抗率）， 串入电抗器电感量越大，则谐波次数n0越低，因而可通过串入电抗器电感量的大小来控制并联谐振点，从而达到避开谐波源中的各次谐波。由此可见，在补偿电容器回路中串联一定电抗率的电抗器，即能有效地避开谐振点。
在电容器接入处电网存在高次谐波时，当谐波次数大于谐振点的谐波次数时，电容器回路阻抗呈感抗，此时谐波电流全部流入电容器回路中，故而电容器对谐波电流不起放大作用。但在谐波次数小于谐振点的谐波次数时，电容器回路阻抗特性呈容性，此时串联的电抗器不会起到抑制谐波作用，反而对谐波电流起到放大作用。为此，在电容器回路串联的电抗器绝不能任意组合，一定要考虑接入处电网的谐波背景，只有根据谐波背景选择合适的电抗率的电抗器，才能起到抑制高次谐波的作用。
限制合闸涌流。无功补偿电容器在投运合闸瞬间，往往会产生冲击性合闸涌流，这是因为首次合闸的电容器处于未充电状态，流入电容器的电流仅受回路阻抗的限制，因该回路处于接近短路状态，回路阻抗很小，故而在合闸瞬间往往会产生很大的冲击涌流。“并联电容器装置设计规范”中给出合闸涌流的计算式为：Is=√2 Ie（a+√xc/xs）=√2 Ie（a+√sd/QC）式中： Ie——电容器组的额定电流；xc——电容器组一相容抗值；xs——电容器组与电网间电抗值；sd——合闸点系统的短路容量；Qc——电容器组容量。
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合闸涌流倍数K=1+√sd/QC，K值是随合闸点短路容量的增大及电容器组容量的减小而增大，一般为3~10倍。电容器组回路加装串联电抗器后的合闸涌流倍数为：K=1+√xc/（xL+xc），K值是随母线短路容量的增大，或电抗器占电容器容抗的百分数的增大而大幅度减小。故而在电容回路串联合适电抗率的电抗器后，将起到限制合闸涌流的效果。
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