串联电抗器(解谐电抗器)里面通过的是交流电流,是电力系统无功补偿装置的重要配套设备。它的作用是与补偿电容器串联使用,对稳态性的谐波(5、7、11、13次)构成串联谐振,起消除谐波,限制合闸涌流及操作过压,改善系纺的电压波形,保护电容器防止及补偿电容器容量,提高电网功率因数,对电力电容器及其它电力设备的安全运行起到了较大的作用。通常5-7%电抗率的电抗器及13%电抗率的电抗器,属高电感值的电抗器。
串联电抗器与并联电容器补偿装置或交流滤波装置回路中的电容器串联,其作用主要有以下几点:
1、降低涌流倍数和频率;
2、吸收谐波,降低谐波电压值,减少畸变,提高电能质量;
3、限制谐波电流流入电容器组,保护电容器组;
4、内部短路时,减少短路电流;
外部短路时,减少对短路电流的助增作用;
5、减少放电电流值;
6、电容器组的投切过程中,降低操作过电压。
串联电抗器如何选择电抗率:
1、如在系统中谐波含量很少而仅考虑限制合闸涌流时,则选 K=(0.5~1)%即可满足标准要求。但这种电抗器对5次谐波电流放大严重,对3次谐波放大轻微。
2、如在系统中存在的谐波不可忽视时,应查明供电系统的背景谐波含量,然后再合理确定K值。为了达到抑制谐波的目的,电抗率的配置应使用电容器接入处综合谐波阻抗呈感性。
当系统中电网背景谐波为5次及以上时,这时应配置电抗率为(4.5~6)%。电网的一般情况是:5次谐波最大,7次次之,3次较小。因此在工程中,选用K=4.5%~6%的电抗器较多,国际上也通常采用。
配置6%的电抗器抑制5次谐波效果好,但有明显的放大3次谐波作用。它的谐振点(204HZ)远离5次谐波的频率(250HZ),裕量较大。
配置4.5%的电抗器对3次谐波放大轻微,因此在抑制5次及以上谐波,同时又要兼顾减小对3次谐波的放大,在这种情况下是适宜的。但它的谐振点(235HZ)与5次谐波的频率间距较小。
当系统中背景谐波为3次及以上时,应配置电抗率为12%的电抗器。由于近年来不3次谐波源的电气设备不断增多,使系统中的3次谐波不断的增大,尤其是冶金行业这个现象不能忽视。
总之配置电抗器的原则是:一定要根据系统背景谐波含量来综合考虑而确定。