串联电抗器的应用越来越广泛,但由于整流电源用于各种电气环境,如果不采取适当的保护措施,就会影响整流电源和负载运行的稳定性和可靠性。实践证明,串联电抗器与整流电源的适当选择可以有效防止操作交流进入线路开关过电压和浪涌电流对其影响,降低电流脉动系数,保证电流连续,串联电抗器防止整流电源产生环流,减少整流电源产生的谐波污染,并且可以提高整流电源的功率因数。因此,有必要讨论如何正确选择串联电抗器与整流电源相匹配。
在低压配电系统中,串联电抗器产生谐波的负载容量变压器容量比大于15%,无功补偿电容电路需要具有一定电抗率的电抗器。大多数谐波源负般为6脉整流,主要为5、7、11、13 次谐波,电抗率为4.5%—7%,若选择电抗率为6%的电抗器,谐振频率为204Hz,抑制5次谐波效果好,但3次谐波放大也很明显。如果选择4次电抗率.5%的电抗器谐振频率为235 Hz,抑制5次谐波效果好,但对3次谐波有轻微放大,即抑制5次以上谐波,减少3次谐波放大,因此该选择也更合适。在低压配电系统中,如果主要是三次谐波,则选择电抗率为12%-14%的电抗器,谐振频率为141~134Hz。
串联电抗器在低压配电系统中的电抗器率如何?谐波的负载容量SH 变压器容量ST 比小于15%,系统谐波很小,只当合闸涌流受到限制时,选择p=0.5%~1%可满足要求。

1.选择信誉良好的电抗器
在购买串联电抗器时,您不能仅仅依靠阅读产品手册,或单方面依靠产品供应商的解释来理解产品。这些做法并不具有代表性,因此客户在选择时应综合考虑串联电抗器的声誉,根据每个人的反馈选择可以确保电抗器的功能。
2、选择检验合格的电抗器
查看第三方检测机构出具的系列电抗器试验报告文件是一个很好的选择。因此,我们应该根据中国的标准检查第三方测试报告。第三份报告不仅可以证明电抗器产品已经得到了权威认证,而且也是我们外行识别产品质量和安全性的一种方式。
3、选择有3C电抗器证书
正规安全的串联电抗器产品都会有着一套严格且标准的生产流程管理,这样的电抗器产品才能达到生产规范标准。所以我们要选择达到生产规范标准的串联电抗器来保证质量,比较直接的方法就可以通过查看其是否具备3C证书即可。3C取得证书不仅要求电抗器达到合格标准,还要检查货物的生产情况制造环节的整体完整性和验证环节的完善性。如果串联电抗器制造商有3C证书表明其产品质量合格。
因此,在选择更实惠的串联电抗器时,您不妨使用上述三个选择条件进行筛选。通过了解串联电抗器的声誉及其是否通过第三方测试,并进行3次测试C查看证书。串联电抗器的价格经过这些条件比较后,才能买到满意的电抗器产品。
并联电容器无功补偿是电力系统改善功率因素和跳崖的有效措施。然而,在电力系统中,特别是在晶闸管电力半导体装置作为一个转换元件,由于它以开关的形式工作,它会导致电网电流和电压波形的畸变,并产生大量的高谐波。电容器对高谐波反应敏感,放大谐波电刘,严重谐振,损坏或不能工作,危及附近其他电气设备的安全。
补偿电容器安装在高谐波背景下,一般采用串联电抗器在电容器电路中的措施,既不影响电容器的无功补偿,又能抑制高谐波。但串联电抗器必须考虑电容器接入处电网的谐波背景,不得任意组合。只有合理选择串联电抗器的电抗率,与电容器合理匹配,才能有效抑制谐波,限制合闸涌流。

抑制高次谐波
当无功补偿电容器连接到电网时,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。存在于电网中n如果符合次谐波电流nxL=xc/n将产生条件n次谐波谐振现象。n次谐波电流和基波电流迭加后,流过电容器的电流急剧增加。此时产生的过电流将危及电容器本身的安全或无法工作。同时,谐波电流在系统中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。
由并联电容器无功补偿组成电路如果电容器支路与系统并联谐振,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)
从上表可以看出,串入电抗器的电感越大,谐波次数就越多n0越低,并联谐振点可以通过串入电抗器的电感量来控制,从而避免谐波源中的各种谐波。可以看出,在补偿电容器电路中串联一定电抗率的电抗器可以有效地避免谐振点。
当电容器接入处电网存在高谐波时,当谐波次数大于谐振点的谐波次数时,电容器电路阻抗为感应阻抗。此时,所有谐波电流都流入电容器电路,因此电容器不会放大谐波电流。然而,当谐波次数小于谐振点的谐波次数时,电容器电路的阻抗特性为容性。此时,串联电抗器不会抑制谐波,而是放大谐波电流。因此,串联电容器电路的电抗器不得任意组合。必须考虑接入处电网的谐波背景。只有根据谐波背景选择适当的电抗率电抗器,才能抑制高谐波。
2.限制合闸涌流
无功补偿电容器在运行关闭时,往往会产生冲击关闭流,这是因为第一个关闭电容器不充电,流入电容器电流仅限于电路阻抗,因为电路接近短路,电路阻抗很小,所以在关闭时刻往往会产生很大的冲击流。GB并联电容器设备设计规范在5027-95中给出的合闸涌流计算式为:
Is=√2 Ie(a √xc/xs)=√2 Ie(a √sd/QC)
式中: Ie——电容器组的额定电流;
xc——电容组一相容抗值;
xs——电容组与电网之间的电抗值;
sd——关闭点系统的短路容量;
Qc——电容组容量。
合闸涌流倍数K=1 √sd/QC,K值随合闸点短路容量和电容器组容量的增加而增加,一般为3~10倍。
串联电抗器安装在电容器组回路后的合闸涌流倍数为:K=1 √xc/(xL xc),K值随母线短路容量的增加而显著降低,或电抗器占电容器容抗的百分比的增加而显著降低。因此,在电容电路与适当电抗率的电抗器串联后,将限制合闸涌流。

选择3 电抗器电抗率
电抗率是电抗器的重要参数,电抗率的大小将直接影响其功能和系统的安全。为了适当选择电抗率,我们必须了解电容器接入处电网的谐波背景。只有在测量各种谐波后,才能使用电容器来匹配串联电抗器。
(1)补偿电容器接入处的背景谐波为三次,当含量超过或接近标准时,应选择12%的串联电抗器。
(2)补偿电容器接入处的背景谐波主要为3次和5次,两者含量较大选择12%和4次.5%~串联电抗器具有6%的混合电抗率,以确保抑制三次谐波放大。该方案的优点比所有串联12%方案都能减少无功损失。
(3)补偿电容器接入处的背景谐波为3次,谐波为5次以上,但含量较少,可选0次.1%~1%电抗器。
(4)当补偿电容器接入处的背景谐波主要为3次和5次,但3次谐波含量较少,5次谐波含量超过或接近标准值时,应选择5%~6%的电抗器。
(5)当补偿电容器接入处的背景谐波为5次以上,且5次谐波含量较大时,应选择6%的串联电抗器。
(6)当补偿电容器接入处的电网含有多种谐波成分,且含量较大时,串联单抗器的电抗率可以按下式确定。此时,电容支路不会放大含量较大的谐波。
xL=αxc/n2
式中: α——可靠系数(一般取)α=1.2~1.5);
xc——电容器组基波电抗;
n——含量大的最低谐波次数。
(7)新变电站无法了解电网的背景谐波。阻尼限流器可用于补偿电容器装置。可根据电容器组的最终容量选择限流器中串联电抗器的额定电流。