如何选择串联电抗器电抗率

选择串联电抗器电抗率的方法：

电力电容器和与之配套的串联电抗器在电力系统中的无功补偿、降低线损以及限制合闸涌流与高次谐波的作用已被国内外运行实践所证实。电抗器高次谐波电流含量与电网谐波源状况、阻抗参数和电容器装置回路阻抗参数有关，在应用中电抗率的取值是不同的。这就要求我们在设计中要有针对性。以免出现不必要的问题。 本文由www.dziuu.com整理提供，部分内容来源于网络，如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。

I=√U/XLXC=√QC/XL （1）
式中:XC-电容器的容抗；
XL-电路的感抗；
QC-电容器的无功功率；
由式（1）可知，在电容器回路中装设串联电抗器，增大电路的感抗，I将减小。如串联电抗器选择恰当，便可将涌流限制在允许的范围之内。
3. 高次谐波及电抗率的选择 
在电力系统中，电气设备所产生的高次谐波电流将引起系统中电压波形的畸变，是对电网的一大公害，它将严重影响电容器组的正常运行。由此也采取加装串联电抗器的办法对高次谐波加以抑制。众所周之，传入电抗器后，对基波来讲不会有大的影响，但对谐波却有较大的影响。这些非正弦波形可以用数学分析的方法分解成工频的基波和各种倍数频率的谐波。但对电容器来讲，不存在偶次倍数的谐波。主要考虑3、5、7、9、11、13等次谐波的影响。在这些高谐波中以5次谐波最显著。如某系统电压波形基波和5次谐波（高次谐波占的比例很小）。基波电压与额定电压相等，而5次谐波电压值为额定电压的26.45％.在这种下计算可得出电容器组3.4％，过电流65.6％，电容器的无功出力过负荷35％。
由上可知，高次谐波严重影响电容器组的正常运行，采取相应的措施以降低谐波分量，抑制母线电压的畸变，减小谐波过电流。
图1为电容器串联电抗器的单相等值电路图。 

图1
图中：En为n次谐波源电动势；XB、XL分别为变压器、电抗器的等值感抗；XC为电容器组的等值容抗；n为谐波次数；In为n次谐波总电流。
显然，In=En/nXB+（nXL-XC/n） （2）
对于图1电路，起主要作用的是3、5、7、11 等次谐波。在式（2）中，若使nXL-XC/n=0，
则当n=3时，XL=0.11XC
则当n=5时，XL=0.04XC
则当n=5时，XL=0.02XC
从式（2）可以看出，当nXL-XC/n>0即电容器组回路呈感性时，可使谐波电流减小，抑制谐波电流的电抗值应满足nXL-XC/n>0的条件，又考虑到电抗值应有余量，工程上常取可靠系数为1.5，串联电抗器的电抗值应按下式选取：
XL=aXC （3）
如限制5次谐波电流，则应取：
XL=1.5（0.04XC）=0.06XC
则：XL/XC=0.06
式中0.06为限制5次谐波电流时，电抗器工频额定电抗XL与电容器工频额定容抗XC的比值，称为电抗率，用字母K表示。
即：K= XL/XC （4）
在5次谐波时，由式（4）可知，电抗率K=6％时，才能补偿支路的5次谐波电抗呈感性，才能有效地抑制高次谐波，并将合闸涌流限制在5倍额定电流左右。
额定电抗率
XL=0.1%～1%×c — 不考虑谐波影响，仅需抑制合闸涌流