并聯電容補償時為什么要串聯一個電抗器

返回列表來源：發布日期：2025-09-04 16:48:33【大中小】

在電力系統和工業配電領域，并聯電容器用于提高功率因數、穩定電網電壓、降低線路損耗。然而，細心的觀察者會發現，在實際應用中，這些電容器往往并非直接接入電網，而是會串聯一個電抗器后形成一個整體再投入運行。這一設計絕非多余，而是保障補償系統安全、穩定、高效運行的關鍵舉措。其核心原因主要基于以下三點：

并聯電容補償

一、抑制合閘涌流，保護設備安全

1、危害：巨大的涌流（可達電容器額定電流數十倍甚至上百倍）會對電容器本身、投切開關（接觸器或斷路器）以及與之相連的電氣設備造成嚴重的電動力和熱效應沖擊，縮短設備壽命，甚至導致損壞。

2、電抗器的作用：串聯電抗器增加了回路的總阻抗（xl = ωl）。在合閘瞬間，高頻的涌流會使電抗器的感抗（xl）變得很大，從而有效地限制和阻尼了涌流的幅值和頻率，使其被控制在安全范圍內（通常規范要求限制在額定電流的5-10倍以下），保護了整個補償裝置和電網設備。

二、防止諧波放大，避免系統諧振

現代電網中充滿了大量由變頻器、整流器等非線性負載產生的諧波電流。這些諧波會對電容補償系統構成嚴重威脅。

電抗器的作用 - 失諧：串聯電抗器的目的就是 deliberately 改變lc回路的諧振頻率，使其避開電網中主要存在的諧波頻率（通常是5次、7次、11次、13次等），從而避免諧振的發生。

三、吸收特定次諧波，改善電能質量（進階功能）

1、作用：通過精確設計電抗器的電感量，使其與電容器的電容在某一特定次諧波頻率下發生串聯諧振（例如，調諧至對4.7次諧波頻率諧振）。對于該次諧波，lc串聯回路阻抗極低，宛如一條“高速公路”，能夠主動吸引并吸收（分流）電網中的該次諧波電流，從而阻止其注入上級電網。

2、結果：這種配置不僅保護了電容器，更起到了濾波的作用，主動改善了電網的電能質量。這種裝置通常稱為調諧濾波器。

串聯電抗器

因此，串聯電抗器已不再是可選配件，而是現代無功補償設計中不可或缺的標準組成部分，是確保補償系統與復雜電網環境和諧共處的關鍵所在。

SVG靜止無功發生器
APF有源濾波器

庫克庫伯CKKB有源濾波器的基本原理就是使用實時動態補償，采用CT采集負載產生的電流型號，通過內部的檢測電流分離出其中的諧波部分，然后通過PWM信號發送給內部IGBT功率變換器產生與諧波大小相等相位相反的補償電流，實現濾波功能。
電熱電容器

庫克庫伯電氣廠商的電熱電容器主要用于中頻感應加熱電氣系統中,提高功率因素或改善回路特性。電熱電容器主要由芯子和箱殼組成,其間充滿優質的浸漬劑,芯子焊有冷卻水管供電容器冷卻用。
高壓電抗器
直流濾波電容器

庫克庫伯電氣直流濾波電容器適用于交流進線電壓380-1250V,中間直流電壓 2kV以下,大功率串聯諧振感應加熱電源的直流母線旁路諧波大電流和直流電壓支撐。產品性能符合GB/T17702.1-1999及IEC61071-1（1991）標準。