電容器回路串聯電抗器的意義在哪？

感性負載兩端并聯電容器是電網中最常用的無功補償方法。它們也是提高功率因數、提高電壓質量、節能降耗的有效措施。為了滿足電網和電力設備對電壓質量的要求，根據不同的無功負荷，切換適當的電容。但是，國有企業投產后，會出現高幅度、高頻率的開關涌流。如果電容器接入點電網存在諧波污染，電容器的電容阻抗特性會使諧波電流放大。危險過流必然對電氣設備產生負面影響，嚴重時往往造成設備損壞。
 為了避免諧波對補償裝置的影響，在電容器電路中采用串聯電抗器，既不影響電容器的無功補償效果，又能抑制高次諧波。因此，補償電容器電路中的串聯電抗器具有抑制高次諧波和限制合閘涌流的作用。
 然而，操作實踐表明，在電容器環路串聯電抗器之后，當無功功率補償裝置投入運行時可能發生過電壓，并且電容器端子的負電壓和使用壽命縮短?，F在讓我們分析一下電容器環路串聯電抗器的優缺點。
 1電容串聯電抗器的優點
 (1)限制合閘涌流
 無功補償電容器在開關時刻經常產生沖擊合閘涌流，這是因為電容器第一次關閉時處于無電荷狀態，而流入電容器的電流僅受回路阻抗的限制。由于電路接近短路狀態，回路的阻抗很小，因此會產生很大的沖擊涌流。
 GB50227-95“并聯電容器裝置設計規范”中的浪涌電流計算公式為：
 電容串聯電抗器的意義是什么？詳細描述其優缺點！
 隨著總線的短路容器的增加或電抗器的電感的增加，K值隨著電容器的電容的增加而大大降低，使得串聯電抗器能夠起到限制涌入電流的作用。
 (2)抑制高次諧波
 當補償電容接入點處的電網中存在諧波時，電容器對n次諧波的容抗降低到Xc / n，并且系統電感對n次諧波的電感升高到nXs。當網格中存在n個諧波電流時，如果nXs = Xc / n，則發生n次諧波共振現象。在疊加n次諧波電流和基波電流之后，流過電容器的電流突然增加，其過電流將危及電容器的安全性。此時，由系統阻抗上的諧波電流產生的諧波電壓與原始電壓疊加，產生過電壓，這將影響電容器的壽命。
 對電容器回路中的串聯電抗器進行補償后，可以有效地避免諧振區，抑制高次諧波。
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 當電網具有較高的諧波時，當n> n0時，其阻抗是電感性的，并且對等效網絡具有明顯的諧波抑制效應。
 運行實踐表明，如果串聯電抗器的主要目的是限制閉合涌流，則應選擇電容電抗為0.2-2%的電抗器；例如，應選擇電容電抗為6%的電抗器來抑制高次諧波。在電容器組的功率側串聯電抗器，其諧波抑制效果較好。
 2.串聯電抗器的缺點
 （1）切換電容時產生的過電壓
 并聯電容器組電路中的串聯電抗器，特別是線性電抗器或品質因數較高的電抗器，在斷路器開關電容器時會產生過電壓。斷路器分合再燃會增加過電壓的概率和倍數。因此，投切電容器斷路器應選用高性能、無涌流、無再燃開關，以避免操作過電壓。
 （2）電容器端電壓升高
 在電容器電路與電抗器串聯連接之后，電容器端子處的電壓高于操作期間的總線電壓，并且電容器端子處的電壓由以下等式確定。
 Uc=Ue·Xc/(Xc-XL)
 Ue為電容器母線的額定電壓。
 當電抗器XL大于電容器XC時，電容器的端電壓增大，當XL大于XC時，電容器的端電壓越高。當XL=6%XC時，電容器的壓降增加6.4%；當XL=13%XC時，電容器的壓降增加11.5%。
 此外，對于具有未接地的中性連接的電容器組，三相的實際電壓容量不能完全平衡，導致電容器端子處的電壓顯著增加。串聯電抗器后，這種三相容量不平衡變得更加嚴重。因此，電容器端子的電壓上升值大于三相電容器天平的上升值。
 電容器端部電壓升高，會危及安全運行，影響使用壽命，甚至會引起鼓包、爆炸等事故。為此，在電容器回路中串聯電抗器也應考慮三相電容器的平衡，以避免端部電壓升高過大。