無功補償在電子供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補償裝置，可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。目前工礦企業(yè)無功補償多采用分組自動跟蹤補償，單組容量多為900kVar以下，一般都將電力電容器，串聯(lián)電抗器及真空接觸器等裝于同一柜內(nèi)，這樣就要求電抗器體積小、性能好、重量輕、便于安裝維護(hù)。

一、串聯(lián)諧振電抗器種類及作用

現(xiàn)階段，干式磁屏蔽電抗器、串聯(lián)電抗器主要有油浸式鐵芯電抗器、干式空芯電抗器、干式鐵芯電抗器、干式半芯電抗器五種。按用途分的話則分為限流電抗器、濾波電抗器、抑制諧波電抗器三種。

串聯(lián)電抗器的功能是多樣化的，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（1）輕空載或輕負(fù)荷線路上的電容效應(yīng)，以降低工頻暫態(tài)過電壓。

（2）改善長輸電線路上的電壓分布。

（3）使輕負(fù)荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡，防止無功功率不合理流動?同時也減輕了線路上的功率損失。

（4）在大機(jī)組與系統(tǒng)并列時?降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓，便于發(fā)電機(jī)同期并列。

（5）防止發(fā)電機(jī)帶長線路可能出現(xiàn)的自勵磁諧振現(xiàn)象。

（6）當(dāng)采用電抗器中性點經(jīng)小電抗接地裝置時，還可用小電抗器補償線路相間及相地電容，以加速潛供電流自動熄滅，便于采用。

二、串聯(lián)電抗器的選型原則

 用電企業(yè)都有自身的特點，對設(shè)備有不同的要求，干式電抗器有噪音小、電抗器的線性度好、機(jī)械強(qiáng)度高、安裝簡單等特點；油浸電抗器損耗小、占地面積小、線性度 不好、噪音大。因此，采用什么樣的電抗器應(yīng)綜合考慮。串聯(lián)電抗器主要作用是抑制諧波、限制涌流和濾除諧波。電抗率是電抗器的主要參數(shù)，電抗器的大小直接影 響它的作用。

限流電抗器電抗率在0.1-1%，而抑制諧波的電抗器電抗率在4.5%-13%，限流電抗器把涌流限制在電容器額定電流10倍以下為誼。配置限流電抗器時，應(yīng)考慮線路電抗（1μH/M）。

三、投切電容器時的涌流：

1、單組電容器投入時的涌流

Iym=√2 IΣ[1-√(XΣ/Xl)]

Xl=2 IΣ* XΣ/( Iym-√3* IΣ)--2

ψy=ψ√(XΣ/Xl)

式中

Iym---合閘涌流最大幅值（峰值）(KA)

IΣ---組電容器裝置的額定相電流 (A)

XΣ---組電容器相總額定電抗 (Ω)

X_l---系統(tǒng)感抗與串聯(lián)電抗器相額定電抗 (Ω)

fy----涌流頻率

Μ---電網(wǎng)頻率

2、各電容器組容量相等時按下式

Iym=[(M-1)/M]*√[2 000QΣ/3ωL] (kA)

L=[(M-1)/M]2*[2 000QΣ/3ωIym2] (μH)

式中

QΣ-單組電容器額定容量 (kVar)

Μ---電容器組數(shù)

L---電感值 (μh)

ω---角頻率 (314)

Iym-峰值電流（ka）

線路電抗XL′＝(1μH/Μ)

fy=103/[2л√(LCΣ)]

當(dāng)電網(wǎng)存在諧波不可忽視時，應(yīng)采用抑制諧波的電抗器。為了確定合理的電抗率，應(yīng)查明電網(wǎng)諧波背景含量，以便適當(dāng)?shù)倪x用電抗器種類和電抗率。

四、按以下方式配備電抗器

1、偶次諧波2、4、6、8……次，諧波對稱互相抵消，因此不于考慮。

2、奇次諧波為3、5、7、11、13次及以上諧波，這些諧波多出自大型整流設(shè)備，電弧、煉鋼、電機(jī)車等負(fù)荷。當(dāng)用戶的電網(wǎng)內(nèi)有這種設(shè)備，就是有諧波 源，應(yīng)測諧波次數(shù)及含量，如諧波不超過國家標(biāo)準(zhǔn)，然后計算應(yīng)配置的電抗器參數(shù)。含有3次諧波配置13%的電抗器，含有5次以上諧波配置4.5%-6%的電 抗器，4.5%--6%的電抗器可以覆蓋5次以上諧波。

配置電抗器后應(yīng)換算是否能產(chǎn)生諧波放大現(xiàn)象，如發(fā)生下列情況時應(yīng)改變電抗器的參數(shù)。

五、串聯(lián)電抗器的品質(zhì)因數(shù)

單通濾波器的串聯(lián)電抗器的品質(zhì)因數(shù)是一項重要的指標(biāo)，一般在30-60之間，應(yīng)力求品質(zhì)因數(shù)高，也就是電抗器線圈直流電阻盡量小。

Q= nXl/RL=(30~60)單通濾波器的品質(zhì)因數(shù)

高通濾波電抗器的品質(zhì)因數(shù)同上，但需加并聯(lián)電阻。

Rb=√XLXC＝BXL＝XC/B