无功补偿技术在供电系统中的应用

（一）变电站无功补偿技术

变电站是一个供电区域的供电中心，用不同电压等级的配电线路向用户供电。按照“分级补偿，就地平衡”的原则，配电线路和电力用户应该基本达到无功功率平衡，不向变电站索取无功电力。

自愈式低压并联电容器主要使用在工频系统中，用于提高电力系统的功率因数，改善电力系统的电能质量，提高供电系统的可靠性。

低压电容器通常指额定电压在400V~6kV之间的电力电容器。低压电容器作用是改善功率因素从而减小用电费用，并能够减轻设备的负荷，增加其使用寿命，减少供电端到用电端之间的线路损失。

民用电气设计中如何选择电容器？在建筑电气设计领域，供配电设备容量的选择是至关重要的环节。在施工图设计阶段，有时为了考虑电气设备未来发展的可能需求，会为设计能力预留一定的余量，这是合理的。但如果过大或过小，除了直接或间接增加工程造价外，还可能发生误操作甚至在配电线路上施工造起电气事故。

在交流供电系统中，电感和电容都是必不可少的负载，如电动机、变压器等铁磁性负载，如果没有感性无功的励磁，设备无法正常工作，比如定距离送电的线路本身，就是容性负载，只要是送电当中就会相当于电容器在工作。那么也就是说在交流供电系统中，无功的存在对功率的传输和交换有着巨大意义，不可缺少，或者说离开无功功率的交换系统就不能正常工作。

滤波电抗器通常与滤波电容器串联使用在底部电压滤波柜中，调谐到某一谐振频率，消化吸收电网中相对频率的谐波电流。底层电压电网中存在整流器、变流器、DC变频设备等多种谐波源，其产生的高次谐波将严重威胁系统软件中主变压器等电气设备的安全运行。滤波电抗器与电容器串联后，既能合理消化吸收电网谐波，又能提高系统软件的功率因数，对系统软件的安全运行有很大作用。

电抗器在变频器中的应用

1、输入电抗器的作用

用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，平滑电源电压中包含的尖峰脉冲，或平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷， 有效地保护变频器和改善功率因数，它既能阻止来自电网的干扰，又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。

一、电抗

电感和电容在电路中对交流电所起的阻碍作用总称为电抗。电抗包括感抗和容抗。X=XL-XC。

电抗器的使用寿命

电抗器在额定负载下长期正常运行的时间，就是电抗器的使用寿命。电抗器使用寿命由制造它的材料所决定。制造电抗器的材料有金属材料和绝缘材料两大类。金属材料耐高温，而绝缘材料长期在较高的温度、电场和磁场作用下，会逐渐失去原有的力学性能和绝缘性能，例如变脆、机械强度减弱、电击穿。这个渐变的过程就是绝缘材料的老化。

电抗器的安装要点

线路电抗器的额定电流较小，通常都作垂直布置。各电抗器之间及电抗器与地之间用支柱绝缘子。中间一相电抗器的绕线方向与上下两边的绕线方向相反，这样在上中或中下两相短路时，电抗器间的作用力为吸引力，不易使支柱绝缘子断裂。