无功功率治理方案-电力队

无功功率治理方案

现在用电设备智能化的提高，电网存在许多谐波分量，部分严重负荷已经严重危害到了配电设备及用电设备的安全，谐波安全需引起关注，往往无功补偿系统需设计去谐波型或抑制谐波型设备。

为什么要在电容器回路中串联电抗器

随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，如变频器、UPS、计算机、电弧炉、大型轧钢机、电力机等，由于它们均以开关方式工作的，会引起电网电流、电压波形发生畸变，从而引起电网的谐波“污染”。

如系统中有谐波的存在，在电容器上增加负荷反映为对电流更高的损耗，更高的电流损耗意味着热过载，致使电容的寿命缩短。在并联电容器的回路中串联调谐电抗器是非常有效和可行的方法。串联调谐电抗器的主要作用是抑制高次谐波和限制合闸涌流，防止谐波对电容器造成危害，避免电容器装置的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。

什么情况下应该使用串联电抗器

一般情况下，系统中非线性负荷的容量达到或超过变压器容量的25% 时，建议在补偿电容回路中串联电抗器；非线性负荷低于15%，常规的补偿电容既可；当非线性负荷大于60% 的情况下，就有必要使用有源滤波器抑制谐波了。

电抗系数的含义是什么，7% 与14% 的电抗器有什么区别?电抗系数P 是用来表征LC 回路中电容器和电抗器的阻抗关系的参数，即：P=XL / XC 用百分数表示( 常用的电抗系数有7% 和14%)。

7%电抗器：主要用于抑制非线性负荷产生的5 次及5 次以上谐波，这些谐波主要来自三相非线性负荷( 如变频器、三相UPS 等）。所对应的非调谐频率为189Hz，此频率介于3 次与5 次谐波频率之间，避免系统发生谐振。

14% 电抗器：主要用于抑制3 次及3 次以上谐波，这些谐波主要产生于单相非线性负荷（如计算机、节能灯具等）。对应的非调谐频率为134Hz，调整系统谐振频率到3 次以下，避免系统发生谐振。

通过上图可发现，相对于6%、5.67%、5% 等电抗器，7% 的电抗器离谐振点更远，对谐波电流的抑制能力更强，电容器更不容易过载，电容柜也更安全。故从保护电容、保证无功补偿装置安全运行而言，7% 的电抗器性能更优于6%、5.67% 和5% 等电抗器。而且，14% 电抗器性能优于12.5% 的电抗器。

当然，在相对应的目标谐波背景下，电抗系数越小吸收谐波效果越好，但电抗器在这些场合的主要任务还是为了保护电容、保证无功补偿安全运行，解决谐波问题应当由专用滤波器来完成。谐波吸收和电容保护，对于电抗器是矛盾的。