电力电容器和电抗器
无功补偿元件的选型与应用电容电抗
无功补偿元件的选型与应用电容电抗无功补偿是电力系统中的一项重要技术，通过补偿系统的无功功率，可以提高电力系统的功率因数，减少传输损耗，改善电压质量，提高系统的稳定性和运行效率。
其中，无功补偿元件在无功补偿系统中起着至关重要的作用，选型合适的无功补偿元件对于实现系统的无功补偿效果至关重要。
本文将就无功补偿元件的选型与应用电容电抗展开论述。
一、电容器与电抗器的作用与特点电容器和电抗器是无功补偿中常用的两种元件，它们在电力系统中具有各自独特的作用与特点。
1. 电容器的作用与特点电容器是一种能够提供无功功率的无源元件，其主要作用是通过供给感性无功功率来补偿系统中所需要的容性无功功率。
其特点如下：（1）电容器对系统的电压有一定的提高作用，可以改善供电电压质量。
（2）电容器可以提供快速的无功功率响应，对于电压波动较大的电力系统特别适用。
（3）电容器的无功功率消耗低，效率高，对于降低系统的无功功率损耗有明显的作用。
2. 电抗器的作用与特点电抗器是一种能够吸收无功功率的支路元件，其主要作用是通过消耗容性无功功率来补偿系统中所需要的感性无功功率。
其特点如下：（1）电抗器可以阻碍无功功率的传输，减少无功功率的流动。
（2）电抗器可以起到稳压作用，抑制电压的过高或过低；同时，也可以减轻电压波动对系统的影响。
（3）电抗器的无功功率消耗较大，效率相对较低，但其信号响应时间短，对电压波动有较好的抑制作用。
二、无功补偿元件的选型原则在进行无功补偿系统设计时，正确选型无功补偿元件是确保系统性能的关键一步。
以下是无功补偿元件选型的原则：1. 功率匹配原则无功补偿元件选型时，应根据系统的无功功率需要进行功率匹配。
对于容性无功功率，应选用电容器进行补偿；对于感性无功功率，应选用电抗器进行补偿。
2. 频率适应原则无功补偿元件的选型应考虑其在系统频率下的特性参数，确保其与系统频率相匹配。
一般情况下，无功补偿元件的频率适应范围应在±0.5%之内。
电抗器的工作原理
电抗器的工作原理引言概述：电抗器是电力系统中常见的电气元件之一，它具有调节电流和电压等电气参数的作用。
本文将详细介绍电抗器的工作原理，包括其基本概念、工作原理和应用领域。
一、电抗器的基本概念1.1 电抗器的定义和分类电抗器是一种用来调节电流和电压的电气元件，它根据其电气特性可以分为电感器和电容器两种类型。
电感器是由线圈或线圈组成，通过电流的变化来调节电压；电容器则是由两个导体板和介质组成，通过电压的变化来调节电流。
1.2 电抗器的主要特性电抗器具有阻抗、电感和电容等特性。
阻抗是电抗器对电流和电压的阻碍程度，它随着频率的增加而增大；电感是电抗器对电流变化的反应，它使电流滞后于电压；电容是电抗器对电压变化的反应，它使电流超前于电压。
1.3 电抗器的符号表示电抗器在电路图中通常用一个带箭头的直线表示，箭头的方向表示电流的流向。
电感器的符号是一个带箭头的线圈，电容器的符号是两个平行的导体板。
二、电抗器的工作原理2.1 电感器的工作原理电感器通过电流的变化来调节电压，其工作原理基于电磁感应定律。
当电流通过电感器时，会在线圈中产生磁场，磁场的变化会引起感应电动势，从而产生电压。
这种电压的大小与电流的变化率成正比，通过调节电流的变化率可以实现对电压的调节。
2.2 电容器的工作原理电容器通过电压的变化来调节电流，其工作原理基于电容器的电场效应。
当电压施加在电容器的两个导体板上时，会在两个导体板之间形成电场。
电场的变化会导致电容器中电荷的移动，从而产生电流。
这种电流的大小与电压的变化率成正比，通过调节电压的变化率可以实现对电流的调节。
2.3 电抗器的工作原理总结电抗器的工作原理可以归纳为通过电流或电压的变化来调节对应的电气参数。
电感器通过电流的变化来调节电压，而电容器则通过电压的变化来调节电流。
通过合理选择电抗器的类型和参数，可以实现对电流和电压的精确控制。
三、电抗器的应用领域3.1 电力系统中的应用电抗器在电力系统中广泛应用于电压和电流的调节，可以提高电力系统的稳定性和效率。
电抗器的作用范文
电抗器的作用范文电抗器是一种电容器和电感器的组合，用来调整电路中的电流和电压之间的相位差。
它在电力系统中起着重要的作用，包括功率因数校正、电力稳定性提高、谐波滤波以及电力质量的改进等。
首先，电抗器用于功率因数校正。
功率因数是指电路中的有功功率与视在功率之间的比值，它是衡量电力系统效率和负载电流之间关系的指标。
当负载电路中存在电感元件时，负载电流会存在滞后于电压的现象，导致功率因数下降。
而电容器可以带有导纳，它的导纳大小与频率成正比，并且导纳与电感元件的导纳方向相反。
因此，通过串联连接一个电容器和电感器的电路，调整它们的电容和电感值，可以校正负载电路的功率因数，提高电力系统的功率因数。
其次，电抗器可以用于提高电力系统的稳定性。
在电力系统中，负载变化会导致电压和电流的变动，从而影响系统的稳定性。
当电网负载变化较小时，系统的稳定性主要受到负载电感的影响。
如果电感电抗值过大，电力系统的稳定性会下降，因为在负载变动时，电感电抗器减小会引起电压波动。
此时，通过选择适当的电容电抗值，可以补偿负载电感电抗的变化，提高电力系统的稳定性。
此外，电抗器还可以用于谐波滤波。
电力系统中存在各种非线性负载，如电动机、放电照明等，这些负载会引入谐波电流，导致电压波形变形和增加电力系统的THD（总谐波失真）。
电抗器可以通过对非线性负载电流进行滤波，抑制谐波电压的形成，从而提高电力系统的电质量。
最后，电抗器还可以用于改进电力质量。
电力质量是指电力系统提供给用户的电能能够满足使用设备的工作要求，包括电压质量、频率质量和波形质量等。
在电力系统中，突然负载变化、电磁干扰、电压闪变等问题都会导致电力质量下降。
电抗器可以通过补偿电力系统中的负载电流变化，提高电压的稳定性和波形质量，从而改善电力质量。
除了上述的作用，电抗器还用于谐振电路、能量储存和转移等应用，如谐振变压器等。
综上所述，电抗器在电力系统中具有重要的作用。
它可以用于功率因数校正，提高电力系统的功率因数；用于提高电力系统的稳定性；用于谐波滤波，抑制谐波电压的形成；以及用于改善电力质量。
电力系统中串联电容器并联电容器串联电抗器并联电抗器的作用分别是什么
电力系统中串联电容器、并联电容器、串联电抗器、并联
电抗器的作用分别是什么？
串联电容器：减少线路中的感性，使感性和容性达到平衡，达到线路中无电压的损失，达到线路输送的功率为自然功率，减少线路中的无功功率：并联电抗器，因为电抗器为大电感，一般应用在特高压的线路中，因为特高压的线路中采用分裂导线，线路中存在大量的容性的无功功率，这时候在线路的首段和末段并联电抗器，吸收这些容性功率，减少线路输送无功功率，输送的功率为自然功率，同时当线路轻载的时候，避免线路的过电压和发电机的带长线的自励磁和抑制了潜供电流，使单相故障的速度更快了，一般的600km的距离可以设置电抗器；并联电容器，并联在线路的末端，为负载提供了无功功率，使线路线路输送的无功功率减少，减少了线路中的损耗，同时可以提高负载侧的功率因素，并联在线路的首段，也就是母线侧，一般用于提高母线侧的功率因素，母线侧的功率因素一般可以达到0.95到0.98；串联电抗器，一般用于限流的左右，滤除谐波：除了串联电容器以外，都是通过无功功率来改善线路的电能质量，也要考虑这三种方式对于谐波的影响，产生高次谐波，对于电力电子仪器有害，一般通过并联电容器和电感来滤除谐波电流和电压，可以参考
静止补偿器中的可控硅电抗器。
电抗器的作用及原理通俗易懂解释
电抗器的作用及原理通俗易懂解释【摘要】电抗器是电路中常用的一种元件，主要用于调节电路的电阻率和电容率。
它可以在电路中起到减少电流和电压的作用，有助于保护电路安全运行。
电抗器的原理是利用电磁感应产生的电动势来抵消输入电流的影响，从而降低电流或电压的大小。
常见的电抗器有电感器和电阻器两种，根据不同的应用场景选择不同类型的电抗器。
在电路中，电抗器通常与电容器配合使用，以实现对电流和电压的精确控制。
电抗器与电容器的区别在于，电容器可以存储电荷而电抗器不能。
电抗器的优点是体积小、稳定性好，缺点是发热量大、耗能较多。
电抗器在电路中起到重要作用，有着广阔的发展前景。
【关键词】关键词：电抗器、作用、原理、种类、电路、应用、电容器、区别、优缺点、重要性、发展前景。
1. 引言1.1 什么是电抗器电抗器，顾名思义，是一种用来对抗电流变化的电器元件。
在电路中，电抗器能够通过其阻抗来限制电流的流动，起到调节电路参数、控制电流方向和大小的作用。
电抗器是电路中常用的被动元件之一，它的作用是通过电感或电容的方式改变电流的相位，进而影响电路的性能。
在交流电路中，电抗器可以调节电流的大小和频率，使电路工作更加稳定和高效。
电抗器的种类有很多，包括电感和电容两种主要类型。
电感电抗器主要通过线圈产生磁场来阻碍电流的流动，而电容电抗器则是利用两个带电极的导体之间的电场来对抗电流的变化。
在电路中，电抗器通常被用来调节电路的阻抗和频率响应，同时也用于滤波、降噪和保护电路的作用。
它可以帮助电路稳定工作，保护其他元件不受损坏。
与电容器相比，电抗器主要通过改变电流的相位来对抗电流的变化，而电容器主要通过储存和释放电荷来对抗电流的变化。
在不同的电路中会有不同的应用场景。
电抗器虽然在电路中有着重要的作用，但也有一些缺点，比如产生热量、占用空间较大等。
但它的优点在于价格较低、使用寿命长等。
电抗器在电路中扮演着重要的角色，通过改变电流的相位来影响电路的性能。
电容电抗器的作用及原理
电容电抗器的作用及原理电容电抗器作为一种重要的电力设备，在电力系统中发挥着重要的作用。
本文将从作用和原理两个方面，对电容电抗器进行详细介绍。
一、电容电抗器的作用电容电抗器主要有两个作用：一是提高电力系统的功率因数；二是抑制电力系统中的谐波。
1. 提高电力系统的功率因数功率因数是指电力系统中有功功率与视在功率的比值，它反映了电力系统的有功功率和无功功率之间的平衡程度。
当电力系统的功率因数低于1时，会导致电网中的电能损耗增加，电力系统运行效率下降。
而电容电抗器可以通过提供无功功率，改善电力系统的功率因数，降低电路中的无功功率流动，减少电能损耗，提高电力系统的运行效率。
2. 抑制电力系统中的谐波电力系统中存在着各种谐波，这些谐波会对电力系统的正常运行造成一定的影响。
而电容电抗器可以通过对谐波电流的吸收和滤波作用，减少电力系统中的谐波电流。
电容电抗器的电容分量可以吸收谐波电流的高频分量，而电感分量则可以滤除谐波电流的低频分量，从而实现对谐波电流的抑制。
通过电容电抗器的使用，可以保证电力系统中的电压和电流波形的纯正，提高电力系统的稳定性和可靠性。
二、电容电抗器的原理电容电抗器是由电容器和电感器两个基本元件组成的。
电容器是一种可以存储电荷的元件，它的主要作用是提供无功功率，改善功率因数。
而电感器是一种可以储存磁能的元件，它的主要作用是抑制谐波电流。
电容电抗器的原理可以用电路理论进行解释。
在交流电路中，电容器对交流电具有阻抗性质，即电容器的阻抗随着频率的增加而减小。
而电感器对交流电具有电抗性质，即电感器的阻抗随着频率的增加而增大。
在电容电抗器中，电容器和电感器的阻抗互相抵消，从而达到提高功率因数和抑制谐波的目的。
电容电抗器的原理还可以用功率三角形进行解释。
在电力系统中，有功功率、无功功率和视在功率之间存在一种特殊的关系，可以用功率三角形来表示。
而电容电抗器的作用就是通过提供无功功率，改善功率三角形的形状，使功率因数接近于1，从而提高电力系统的功率因数。
电抗器的工作原理
电抗器的工作原理电抗器是一种用于电力系统中的无功补偿设备，它通过改变电流和电压之间的相位差来实现对电力系统的无功功率的调节。
电抗器主要由电感器和电容器组成，通过调节电感器和电容器的连接方式和参数，可以实现对电力系统的无功功率的控制和调节。
电抗器的工作原理可以通过以下几个方面来解释：1. 电感器的作用：电感器是电抗器中的主要元件之一，它的作用是通过电感作用来储存和释放电能。
当电感器接入电力系统时，它会吸收电流的能量并将其储存起来，当电流方向发生变化时，电感器会释放储存的能量，从而实现对电流的相位差的调节。
2. 电容器的作用：电容器是电抗器中的另一个主要元件，它的作用是通过电容作用来储存和释放电能。
当电容器接入电力系统时，它会吸收电压的能量并将其储存起来，当电压方向发生变化时，电容器会释放储存的能量，从而实现对电压的相位差的调节。
3. 电感器和电容器的连接方式：电抗器中的电感器和电容器可以通过不同的连接方式来实现对无功功率的控制。
常见的连接方式包括串联连接和并联连接。
在串联连接时，电感器和电容器的电流是相同的，通过调节电感器和电容器的参数，可以实现对电流相位差的调节；在并联连接时，电感器和电容器的电压是相同的，通过调节电感器和电容器的参数，可以实现对电压相位差的调节。
4. 电抗器的调节方式：电抗器可以通过手动调节和自动调节两种方式来实现对无功功率的调节。
手动调节是指通过人工操作来调节电抗器的参数，例如调节电感器和电容器的连接方式和数值；自动调节是指通过自动控制系统来实现对电抗器的调节，例如根据电力系统的无功功率需求来自动调节电抗器的参数。
总结起来，电抗器通过调节电感器和电容器的连接方式和参数，实现对电力系统的无功功率的调节。
它可以通过改变电流和电压之间的相位差来实现对无功功率的控制，从而提高电力系统的功率因数和稳定电力系统的运行。
电抗器在电力系统中起到了重要的作用，它可以提高电力系统的效率和稳定性，减少能源的浪费，对于电力系统的运行和发展具有重要意义。
电气专业基础知识
电气专业基础知识高压供配电系统是指从取得电源到电能分配至各用户高压变压器和高压电动机的系统。
一、电力负荷分级及对供电要求：1、电力负荷分级电力负荷分级是依据负荷重要性对供电牢靠性的要求及中缀供电压政治，经济上所形成的损失或影响的水平来划分的共分为三级。
一、契合以下状况之一时，应为一级负荷：1、中缀供电将形成人身伤亡时。
2、中缀供电将在政治、经济上形成严重损失时。
例如：严重设备损坏、严重产品报废、用重要原料消费的产品少量报废、国民经济中重点企业的延续消费进程被打乱需求长时间才干恢复等。
3、中缀供电将影响有严重政治、经济意义的用电单位的正常任务。
例如：重要交通枢纽、重要通讯枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的少量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中，当中缀供电将发作中毒、爆炸和火灾等状况的负荷，以及特别重要场所的不允许中缀供电的负荷，应视为特别重要的负荷。
二、契合以下状况之一时，应为二级负荷：1、中缀供电将在政治、经济上形成较大损失时。
例如：主要设备损坏、少量产品报废、延续消费进程被打乱需较长时间才干恢复、重点企业少量增产等。
2、中缀供电将影响重要用电单位的正常任务。
例如：交通枢纽、通讯枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中缀供电将形成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所次第混乱。
三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。
钢铁企业的一级负荷如高炉启齿机、电动泥炮机、电动高炉鼓风机，炉体冷却水泵，转炉吹氧管升降系统，炉体倾动机构，大型延续钢板轧机，加热炉冷却水泵。
二级负荷如高炉装料系统，转炉上料系统，电炉，轧钢加热炉的推钢机出钢机。
各级负荷对供电电源的要求第2.0.2 条一级负荷的供电电源应契合以下规则：一、一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发作缺点时，另一个电源不应同时遭到损坏。
二、一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。
电容器组的电抗器电抗率
电容器组的电抗器电抗率在电力系统（包括配电），这种连接的电抗器根据电抗率（%）的大小，一般起两种作用：（1）滤波用，电容器与电抗器组成串联谐振支路，滤除某特定频率的谐波；例如12%的电抗器主要用于滤除3次谐波，4%~6%的电抗器主要用于滤除5、7次谐波。
（2）限流用，保护电容免受投、切是的涌流。
一般电抗率为1%。
单独一组电容器在第一次合闸投运的瞬间，即未被充电状态，流入电容器组的电流，只受其回路阻抗的限制。
由于回路阻抗很小，与短路状态相似，将产生很大的冲击合闸电流，流人电容器组。
涌流的最大值Im发生在电容器组合闸瞬间，刚好系统电压处于最大值Um 时。
实测经验证明：单独一组电容器的合闸涌流约为电容器组额定电流的5～15倍，持续时间很短，在几ms内，就可降到无害程度。
其振荡频率约为250Hz--4000Hz。
电容器组合闸产生的过电压约为相电压的3倍。
电容器组切除运行后，如果未经放电，在再次合闸前的瞬间仍处于带电状态。
如果这时把电容器组合闸投运，又处于系统电压与充电电压大小相等方向相反时，则合闸产生的涌流为未充电状态合闸涌流的2倍。
为避免带电荷合闸，电容器组每次断开后，必须充分放电，才能再重新合闸运行。
已经有一组或多组电容器运行时，再投入一电容器的合闸瞬间，将产生追加合闸涌流。
追加电容器组与运行电容器组之间的距离很近，它们之间的电感很小，几乎等于零。
追加的电容器组与短路状态相似，所以运行的电容器组将向它大量充电，全部冲击合闸涌流，都将流人追加电容器组，这时的合闸涌流将达到很危险的程度。
特别是在系统电压处于最大值的瞬间合闸时，追加且为最末一组电容器投入时，已经投入的各组电容器都向它放电；追加涌流将达到最大值。
实测经验证明：电容器多组并联运行中追加合闸涌流可达到电容器组额定电流的20—250倍，其振荡频率可达到1500Hz。
追加合闸产生的过电压较单组合闸时低，约为相电压，假如几组并联运行电容器的容量相同时。
电容柜电抗器和电容器
低压配电并联电容器补偿回路所串电抗器的合理选择前言在笔者所接触的低压配电施工图中，发现施工图中有一个共性，那就是配电变压器低压侧母线上均接入无功补偿电容器柜。
但令人费解的是，所串电抗器无任何规格要求，无技术参数的注明，只是在图中画了一个电抗器的符号而已。
而所标电容器的容量，也只是电容器铭牌容量而已，实际运行时，最大能补偿多少无功功率，也不得而知。
应引起注意的是，电抗器与电容器不能随意组合，它要根据所处低压电网负荷情况，变压器容量，用电设备的性质，所产生谐波的种类及各次谐波含量，应要进行谐波测量后，才能对症下药，决定电抗器如何选择。
但往往是低压配电与电容补偿同期进行，根本无法先进行谐波测量，然后进行电抗器的选择。
退一步说，即使电网投入运行，进行谐波测量，但用电设备是变动的，电网结构也是变化的，造成谐波的次数及大小有其随意性，复杂性。
因此正确选用电容器所用的串联电抗器也成为疑难问题，这无疑是一个比较复杂的系统工程，不是随便一个电抗器的符号或口头说明要加电抗器那么简单了。
不得随意配合，否则适得其反，造成谐波放大，严重时会引发谐振，危及电容器及系统安全，而且浪费了投资。
有鉴于此，笔者对如何正确选用电容器串联电抗器的问题，将本人研究的一点心得，撰写成文，以候教于高明。
电力系统谐波分析及谐波危害电力系统产生谐波的原因主要是用电设备的非线性特点。
所谓非线性，即所施电压与其通过的电流非线性关系。
例如变压器的励磁回路，当变压器的铁芯过饱和时，励磁曲线是非正弦的。
当电压为正弦波时，励磁电流为非正弦波，即尖顶波，它含有各次谐波。
非线性负载的还有各种整流装置，电力机车的整流设备，电弧炼钢炉，EPS UPS及各种逆变器等。
目前办公室里电子设备很多，这里存在开关电源及整流装置，其电流成分也包含有各次谐波，另外办公场所日光灯及车间内各种照明用的气体放电灯，它们也是谐波电流的制造者。
日光灯铁芯镇流器及过电压运行的电机也是谐波制造者。
电抗器与电容器匹配问题
将电抗器与电容器串联构成去谐系统可以避免这些谐振现象。
去谐系统的自振频率介于最低的谐波频率和基波频率之间，对于高于去谐系统自振频率的谐波而言，去谐系统表现为感性，避免了谐振；对于50Hz的基波频率而言，它呈容性，因而无功功率可以得到补偿。
此串联电抗器不但能抑制合闸时的瞬时涌流，而且可抑制、吸收谐波电流，具有滤波作用，大大提高了电网的运行安全性。
然而，串抗与电容器不能随意组合，若不考虑电容装置接入处电网的实际情况，采用“一刀切”的配置方式（如电容器一律配用电抗率为5％～6％的串抗），往往适得其反，招致某次谐波的严重放大甚至发生谐振，危及装置与系统的安全。
由于电力谐波存在的普遍性，复杂性和随机性，以及电容装置所在电网结构与特性的差异，使得电容装置的谐波响应及其串抗电抗率的选择成为疑难的问题，也是人们着力研究的课题。
电容器组投入串抗后改变了电路的特性，串抗既有其抑制涌流和谐波的优点，又有其额外增加的电能损耗和建设投资与运行费用的缺点。
所以对于新扩建的电容装置，或者已经投运的电容装置中的串抗选用方案，进行技术经济比较是很有必要的。
虽然现有的成果尚不足为电容装置工程设计中串抗的选用作出量化的规定，但是随着研究工作的深入，实际运行经验的积累，业已提出许多为人共识的见解，或行之有效的措施，或可供借鉴的教训。
下面总结电容器串联电抗器时，电抗率选择的一般规律。
1.电网谐波中以3次为主根据《并联电容器装置设计规范》，当电网谐波以3次及以上为主时，一般为12%；也可根据实际情况采用%~6%与12%两种电抗器：（1）3次谐波含量较小，可选择%~1%的串联电抗器，但应验算电容器投入后3次谐波放大量是否超过或接近限值，并有一定裕度。
（2）3次谐波含量较大，已经超过或接近限值，可以选用12%或%~6%串联电抗器混合装设。
2. 电网谐波中以3、5次为主（1）3次谐波含量较小，5次谐波含量较大，选择%~6%的串联电抗器，尽量不使用%~1%的串联电抗器；（2）3次谐波含量略大，5次谐波含量较小，选择%~1%的串联电抗器，但应验算电容器投入后3次谐波放大是否超过或接近限值，并有一定裕度。
电容器前为什么要串联电抗器
电容器前为什么要串联电抗器
电容器前串联电抗器，目的是抑制浪涌和谐波电流。
比如，合闸瞬间，电容器呈低阻态（相当于短路），而电抗器呈高阻态（相当于开路）。
可以想象，如果电路中没有这只电抗器，合闸瞬间的冲击电流将超过正常工作电流的百倍不止，严重时甚至造成过流保护装置误动作跳闸。
有了电抗器跟电容器串联，正好此消彼长，有效抑制开机或合闸瞬间的浪涌电流，从而减轻电网电压波形畸变。
电容器前串联电抗器的另一个作用是，抑制谐波电流，防止发生系统谐波谐振。
在大功率电力电子电路中，进线电抗器能有效抑制晶闸管的电流上升率di/dt和电压上升率du/dt。
1、当仅需要限制合闸涌流时，宜选用电抗率为0.1%～1%的阻尼电抗器。
2、抑制5次及以上谐波电压放大，宜选用电抗率为4.5%～6%的电抗器；
3、抑制3次及以上谐波电压放大，宜选用电抗率为12%～13%的电抗器。
4、限流，保护电容。
电容器电抗器的作用及原理
电容器电抗器的作用及原理电容器和电抗器是常用的电路元件，通过改变电流和电压之间的相位差来调整电路的性质和工作方式。
电容器电抗器广泛应用于电力系统、电子设备、通信系统等领域中。
下面将详细介绍电容器和电抗器的作用及原理。
一、电容器的作用及原理电容器是一种能够存储电荷和电能的电子元件。
它的内部由两个导体电极和中间的介质组成。
当电容器接入电路时，电荷会在两个电极之间累积。
电容器两个电极之间的电场能够存储电能，当电源断开时，电容器可以释放储存的电能。
1. 电容器的作用（1）电容：电容器的主要作用是存储电荷和电能。
在电源连续供电时，电容器会一直存储电能。
当电源断开时，电容器会释放储存的电能。
（2）滤波：在电子设备和电力系统中，电容器可以用作滤波器，用于消除电路中的杂散干扰或电压峰值。
（3）耦合：电容器还可以被用来耦合两个电路，将一个电路的输出信号传递给另一个电路。
2. 电容器的原理（1）电容：电容值的大小取决于电容器的结构和材料，也可以通过电容器的容量刻度来表示。
（2）电场：电容器的工作原理是基于电场的概念。
当电流通过电容器时，电流引起电荷在电容器的两个电极之间累积。
这一过程形成一个电场，该电场会储存电能。
（3）充电和放电：当电容器连接到电源时，电容器会充电，储存电能。
当电源断开时，电容器会放电，释放储存的电能。
充电和放电的速率取决于电容器的容量和电源的电压。
二、电抗器的作用及原理电抗器是一种能够调整电路中电流和电压的相位差的电子元件。
它由电感器和电容器组成。
电抗器通过调整电流与电压之间的相位差来改变电路的性质。
1. 电抗器的作用（1）调整电路的阻抗：电抗器可以用来改变电路的阻抗，从而实现对电流和电压特性的控制。
（2）相位补偿：电抗器可以通过改变电路中电流和电压的相位差来补偿电路的相位偏移。
（3）稳定电压：电抗器可以稳定电流和电压的波动，提高电路的稳定性。
2. 电抗器的原理（1）电感：电抗器的电感值可以调节，通过电感器内的磁场来存储和释放电能。
(整理)电抗、电感、电容
什麽送电抗？是指电容、电感对交流电的阻力。
在直流电路中，电容是开路的，电感在不考虑线圈的电阻时，对直流电的阻力为0。
在交流电路中，电容器有传导电流经过，对交流电的阻力称容抗Xc，Xc=1/(ωC)。
电感对交流电的阻力称为感抗Xl，Xl=ωL。
容抗与感抗通称为电抗X。
由于在电容与电感上，交流电压与电流在相位上有超前与滞后90度的关系，电工学上用复数来表示电抗(R、L、C串联电路时)：jX=jXl-jXc=j[ωL-1/(ωC)] 复阻抗Z=R+jX。
电抗在交流电路中不消耗有功功率，但与电源进行能量交换，消耗无功功率。
电抗器作用？电抗器就是电感。
在电力系统中的作用有：线路并联电抗器可以补偿线路的容性充电电流,限制系统电压升高和操作过电压的产生,保证线路的可靠运行。
站内的并联电抗器则吸收无功，降低电压，是无功补偿的手段。
母线串联电抗器可以限制短路电流，维持母线有较高的残压。
而电容器组串联电抗器可以限制高次谐波，降低电抗电感在电路中，当电流流过导体时，会产生电磁场，电磁场的大小除以电流的大小就是电感，电感的定义是L=phi/i, 单位是韦伯电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。
给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。
通入线圈的电源越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大。
实验证明，通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的，它们的比值叫做自感系数，也叫做电感。
如果通过线圈的磁通量用φ表示，电流用I表示，电感用L表示，那么L＝φ／I电感的单位是亨（H），也常用毫亨（mH）或微亨（uH）做单位。
1H=1000mH，1H=1000000uH。
电感只能对非稳恒电流起作用，它的特点两端电压正比于通过他的电流的瞬时变化率（导数），比例系数就是它的“自感”电感起作用的原因是它在通过非稳恒电流时产生变化的磁场，而这个磁场又会反过来影响电流，所以，这么说来，任何一个导体，只要它通过非稳恒电流，就会产生变化的磁场，就会反过来影响电流，所以任何导体都会有自感现象产生在主板上可以看到很多铜线缠绕的线圈，这个线圈就叫电感，电感主要分为磁心电感和空心电感两种，磁心电感电感量大常用在滤波电路，空心电感电感量较小，常用于高频电路。
电抗器工作原理
电抗器工作原理一、概述电抗器是一种用于改变交流电路中电流和电压相位关系的电器元件。
它主要通过调节电路中的电感或者电容来实现对电流和电压的控制。
本文将详细介绍电抗器的工作原理及其在电路中的应用。
二、工作原理电抗器的工作原理基于电感和电容的特性。
电感是指电流通过时会产生磁场，而电容则是指电压变化时会存储电荷。
根据电感和电容的特性，电抗器可以分为电感电抗器和电容电抗器。
1. 电感电抗器电感电抗器是由线圈组成，当交流电通过线圈时，线圈内部会产生磁场。
由于磁场的存在，线圈内的电流会滞后于电压变化。
这种滞后现象导致了电流和电压之间的相位差。
电感电抗器可以通过改变线圈的电感值来调节相位差的大小。
2. 电容电抗器电容电抗器是由电容器组成，当交流电通过电容器时，电容器会存储电荷。
由于电容器的特性，电流和电压之间存在着相位差。
电容电抗器可以通过改变电容器的电容值来调节相位差的大小。
三、电抗器的应用电抗器在电路中有着广泛的应用，它可以用于电力系统、电子设备和通信系统等领域。
1. 电力系统在电力系统中，电抗器被用于调节电流和电压的相位差，以提高电网的稳定性和效率。
例如，在电力传输路线中，电抗器可以用来补偿电感和电容的影响，从而减少电流和电压的波动。
2. 电子设备在电子设备中，电抗器常用于滤波电路中。
滤波电路可以通过电感电抗器或者电容电抗器来滤除电路中的高频或者低频噪声，以保证电子设备的正常工作。
3. 通信系统在通信系统中，电抗器被用于匹配电路的阻抗。
电抗器可以调节电路中的电流和电压，以确保信号的传输质量和稳定性。
例如，在天线系统中，电抗器可以用来匹配天线的阻抗和传输线的阻抗，以提高信号的传输效果。
四、总结电抗器是一种用于改变交流电路中电流和电压相位关系的重要电器元件。
它通过调节电路中的电感或者电容来实现对电流和电压的控制。
电抗器的工作原理基于电感和电容的特性，可以分为电感电抗器和电容电抗器。
电抗器在电力系统、电子设备和通信系统等领域有着广泛的应用。
电力电容器、电抗器的分类及作用
电容补偿柜中避雷器的作用电源供给负载的电流中,含有 1.有功电流 2.无功电流(分感性无功和容性无功) 都要流过二者之间的导线,并有一点损耗(被导线损耗掉的)有功电流,不断的被负载消耗掉,用于做功,比如机械装置的转动等其他能量形式无功电流,不断的与电源交换能量,用于为有功的能量转换建立必要的磁场,但是建立的磁场所需只是和电源交换,理论上并没有消耗现在通过电容器补偿,感性负载就可以和电容器相互交换这个能量了就不用再向电源额外的索取了这样导线上的电流就减少了,损耗减少了,导线所占的压降也减小了,电网末端的电压升高了电源的负担也就减少了,有能力做其他需要做的事情了,相当于电源出力增加了整体上看电容器和感性负载,等效为一个功率因数很高的负载电力电容器的作用及允许运行方式电力电容器分为串联电容器和并联电容器，它们都改善电力系统的电压质量和提高输电线路的输电能力，是电力系统的重要设备。
1. 电力电容器的作用1）串联电容器的作用串联电容器串接在线路中，其作用如下：（1）提高线路末端电压。
串接在线路中的电容器，利用其容抗xc补偿线路的感抗xl，使线路的电压降落减少，从而提高线路末端（受电端）的电压，一般可将线路末端电压最大可提高10%～20%。
（2）降低受电端电压波动。
当线路受电端接有变化很大的冲击负荷（如电弧炉、电焊机、电气轨道等）时，串联电容器能消除电压的剧烈波动。
这是因为串联电容器在线路中对电压降落的补偿作用是随通过电容器的负荷而变化的，具有随负荷的变化而瞬时调节的性能，能自动维持负荷端（受电端）的电压值。
（3）提高线路输电能力。
由于线路串入了电容器的补偿电抗xc，线路的电压降落和功率损耗减少，相应地提高了线路的输送容量。
（4）改善了系统潮流分布。
在闭合网络中的某些线路上串接一些电容器，部分地改变了线路电抗，使电流按指定的线路流动，以达到功率经济分布的目的。
（5）提高系统的稳定性。
线路串入电容器后，提高了线路的输电能力，这本身就提高了系统的静稳定。
电抗器_百度百科
2、并联电抗器：里面通过的交流，并联电抗器的作用是补偿系统的容抗。通常与晶闸管串联，可连续调节电抗电流。
3、串联电抗器：里面通过的是交流，串联电抗器的作用是与补偿电容器串联，对稳态性谐波（5、7、11、13次）构成串联谐振。通常有5~6%电抗器，属于高感值电抗器。
4、调谐电抗器：里面通过的是交流电，串联电抗器的作用是与电容器串联，对规定的n次谐波分量构成串联谐振，从而吸收该谐波分量，通常n=5、7、11、13、19
场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小，所产生的磁场不强，因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式，称空心电抗器；有时为了让这只螺线管具有更大的电感，便在螺线管中插入铁心，称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗，比较科学的归类是感抗器（电感器）和容抗器（电容器）统称为电抗器，然而由于过去先有了电感器，并且被称谓电抗器，所以现在人们所说的电容器就是容抗器，而电抗器专指电感器。
（6）当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时，还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容，以加速潜供电流自动熄灭，便于采用。
电抗器的接线分串联和并联两种方式。
串联电抗器通常起限流作用，并联电抗器经常用于无功补偿。
目前主要用于无功补偿和滤波．
1.半芯干式并联电抗器：在超高压远距离输电系统中，连接于变压器的三次线圈上。用于补偿线路的电容性充电电流，限制系统电压升高和操作过电压，保证线路可靠运行。
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电抗器的工作原理
电抗器的工作原理电抗器是一种用于调节电力系统中电流和电压的电气设备。
它主要通过改变电路的电感或电容来实现对电流和电压的控制。
电抗器在电力系统中起到了重要的作用，可以提高系统的稳定性和效率。
电抗器的工作原理可以通过以下几个方面来解释：1. 电感电抗器的工作原理：电感电抗器主要由线圈组成，当通过线圈的电流变化时，会产生磁场。
这个磁场将储存电能，并且在电流变化方向发生变化时释放电能。
这样就形成了电感电抗器的工作原理。
电感电抗器可以通过改变线圈的电感值来调节电流和电压的大小。
2. 电容电抗器的工作原理：电容电抗器主要由电容器组成，当通过电容器的电流变化时，会产生电场。
这个电场将储存电能，并且在电流变化方向发生变化时释放电能。
这样就形成了电容电抗器的工作原理。
电容电抗器可以通过改变电容器的电容值来调节电流和电压的大小。
3. 电抗器在电力系统中的应用：电抗器在电力系统中有多种应用。
其中之一是用于无功功率补偿，因为电抗器可以提供或吸收无功功率。
在电力系统中，无功功率是指由于电流和电压之间的相位差而产生的功率。
通过使用电抗器，可以调整电流和电压之间的相位差，从而实现无功功率的补偿。
此外，电抗器还可以用于电力系统的稳定性控制。
电抗器可以通过调节电流和电压的大小来控制系统的电压稳定性。
当电力系统负载变化时，电抗器可以提供额外的无功功率来稳定电压。
总结：电抗器是一种用于调节电力系统中电流和电压的电气设备。
它可以通过改变电路的电感或电容来实现对电流和电压的控制。
电抗器在电力系统中有多种应用，包括无功功率补偿和电压稳定性控制。
通过了解电抗器的工作原理，我们可以更好地理解它在电力系统中的作用和重要性。
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
l 1.补偿容量的配置原则
l 全面规划、合理布局、分级补偿、就地 平衡
无功补偿的原理
在交流电路中，由电源供给负载的电功率有 两种；一种是有功功率，一种是无功功率。 有功功率是保持用电设备正常运行所需的 电功率，也就是将电能转换为其他形式能 量（机械能、光能、热能）的电功率。
l 用电设备消耗的无功能就地补偿， 能就地平衡无功电流，但电容器利 用率低。一般适用于容量较大的高、 低压电动机等用电设备的补偿 ¡ 优点：补偿效果最好。 ¡ 缺点：电容器将随着用电设备一 同工作和停止，所以利用率较低、 投资大、管理不方便。
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•电容器个别补偿接线图
电力电容器和电抗器
补偿容量选择原理
•优点：电容器的利用率较高，管理方便，能够减少电源 线路和变电所主变压器的无功负荷。 •缺点：不能减少低压网络和高压配出线的无功负荷，需 另外建设专门房间。工矿企业目前多采用集中补偿方式。
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
l （2）分组补偿:将全部电容器分别安装于功率因数较低的 各配电用户的高压侧母线上，可与部分负荷的变动同时投 入或切除。 采用分组补偿时，补偿的无功不再通过主干线以上线路 输送，从而降低配电变压器和主干线路上的无功损耗，因 此分组补偿比集中补偿降损节电效益显著。这种补偿方式 补偿范围更大，效果比较好，但设备投资较大，利用率不 高，一般适用于补偿容量小、用电设备多而分散和部分补 偿容量相当大的场所。 ¡ 优点：电容器的利用率比单独就地补偿方式高，能减 少高压电源线路和变压器中的无功负荷。 ¡ 缺点：不能减少干线和分支线的无功负荷，操作不够 方便，初期投资较大。
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
l （3）个别补偿:即对个别功率因数 特别不好的大容量电气设备及所需 无功补偿容量较大的负荷，或由较 长线路供电的电气设备进行单独补 偿。把电容器直接装设在用电设备 的同一电气回路中，与用电设备同 时投切。图中的电动机同时又是电 容器的放电装置。
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• 低压自愈式电容器结构 •1－心轴；2－喷合金层；3－金属化层；4－薄膜
电力电容器和电抗器
三、电力电容器的型号
l 电容器的型号由字母和数字两部分组成： 1 2 -3 -4 -5 6
1：字母部分。 第一位字母是系列代号，表示电容器的用途特征：A－交流滤波电 容器；B－并联电容器；C－串联电容器；D－直流滤波电容器；E－ 交流电动机电容器；F－防护电容器；J－断路器电容器；M－脉冲电 容器；O－耦合电容器；R－电热电容器；X－谐振电容器；Y－标准 电容器（移相，旧型号）；Z－直流电容器。 第二位字母是介质代号，表示液体介质材料种类：Y－矿物油浸纸 介质；W－烷基苯浸纸介质；G－硅油浸纸介质；T－偏苯浸纸介质； F－二芳基乙烷浸介质；B－异丙基联苯浸介质；Z－植物油浸渍介质； C－篦麻油浸渍介质。 第三位字母也是介质代号，表示固体介质材料种类：F－纸、薄膜 复合介质；M－全聚丙烯薄膜；无标记－全电容器纸。 第四位字母表示极板特性：J－金属化极板。 2：额定电压（kV）； 3：额定容量（kvar）； 4：相数，1－单相，3－三相； 5：使用场所，W－户外式，不标记－户内式； 6：尾注号，表示补充特性：B－可调式；G－高原地区用；TH－ 湿热地区用；H－污秽地区用；R－内有熔丝。
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•高压并联电容器内部电气连接示意图 R－放电电阻；F－熔丝；C－元件电容
电力电容器和电抗器
（2）浸渍剂
•电容器芯子一般放于浸渍剂中，以提高电容元件的介 质耐压强度，改善局部放电特性和散热条件。浸渍剂一 般有矿物油、氯化联苯、SF6气体等。
•（3）外壳、套管
•外壳一般采用薄钢板焊接而成，表面涂阻燃漆，壳盖 上焊有出线套管，箱壁侧面焊有吊攀、接地螺栓等。 大容量集合式电容器的箱盖上还装有油枕或金属膨胀 器及压力释放阀，箱壁侧面装有片状散热器、压力式 温控装置等。接线端子从出线瓷套管中引出。
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电力电容器和电抗器
无功补偿的原理
l 在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同 时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供 不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电 磁场，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电 设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。 但是从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了 负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补 充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设 备才能在额定电压下工作。 无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感 性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互 交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输 出的无功功率补偿。 不过在确定无功补偿容量时应注意在轻负荷时要避免过补 偿，倒送无功功率会造成功率损耗增加；另外功率因数越 高，补偿容量减少损耗的作用将变小，通常情况下，将功 率因数提高到0.95就是合理补偿
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电力电容器和电抗器
l 目前在我国低压系统中采用自愈式 电容器。 特点：具有优良的自愈性能、 介质损耗小、温升低、寿命长、体 积小、重量轻。 结构：采用聚丙烯薄膜作为固 体介质，表面蒸镀了一层很薄的金 属作为导电电极。当作为介质的聚 丙烯薄膜被击穿时，击穿电流将穿 过击穿点。由于导电的金属化镀层 电流密度急剧增大，并使金属镀层 产生高热，使击穿点周围的金属导 体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空 白区，击穿点自动恢复绝缘。
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•BFM系列高压电力电容器外观图
•BCMJ-1.14-3-3自愈式 低压并联电容器（三相 ）外观图
电力电容器和电抗器
电容器的接线方式
l 接线方式分为三角形接线和星形接线 ¡ 三角形接线：当电容器额定电压按 电网的线电压选择时，应采用三角 形接线。 ¡ 星形接线：当电容器额定电压低于 电网的线电压时，应采用星形接线。
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电力电容器和电抗器
电容器的接线方式
➢ 相同的电容器，接成三角形接线，因电容器上所加 电压为线电压，所补偿的无功容量则是星形接线的 三倍。若是补偿容量相同，采用三角形接线比星形 接线可节约电容值三分二，因此在实际工作中，电 容器组多接成三角形接线。
➢ 若某一电容器内部击穿，当电容器采用三角形接线 时，就形成了相间短路故障，有可能引起电容器膨 胀、爆炸、使事故扩大；当采用星形接线当某一电 容器击穿时，不形成相间短路故障。
实际做功的有功电流为： IR； 补偿前感性电流为：IL0； 线路总电流为：I0； 并联电容器后，容性电流为: Ic； 补偿后线路感性电流减为： IL ； 补偿后线路总电流为：I； 如要将功率因数从cosφ1提高
到 cosφ2 ， 需要的电容电流为：
- - Ic= IL0 IL = IR (tgφ1 tgφ2) 即:Q=P - (tgφ1 tgφ2)
电力电容器和电抗器PPΒιβλιοθήκη 文档演模板2020/11/27
电力电容器和电抗器
发电厂变电站电气设备
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
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绪论 电力系统中性点的运行方式 电弧及电气触头的基本知识 低压电器 熔断器 高压开关电器 互感器 母线、电力电缆及绝缘子 电力电容器和电抗器 电气主接线 自用电接线 配电装置 接地装置 电气设备的选择
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电力电容器和电抗器
无功补偿的原理
l
无功功率比较抽象，它用于电路内电场与 磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持 磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其 他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备， 要建立磁场，就要消耗无功功率。无功功率决 不是无用功率，它的用处很大。电动机需要建 立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机 械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得 无功功率建立的。变压器也同样需要无功功率， 才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线 圈感应出电压。因此，没有无功功率，电动机 就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器 不会吸合。
断路器试验用振荡回路等基本贮能元件。
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电力电容器和电抗器
二、电力电容器的基本结构
l 基本结构：电容元件、浸渍剂、紧固件、引线、外壳和套管。
•高压并联电容器外观图
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电力电容器和电抗器
（1）电容元件
l 用一定厚度和层数的固 体介质与铝箔电极卷制而 成。若干个电容元件并联 和串联起来，组成电容器 芯子。电容元件用铝箔作 电极，用复合绝缘薄膜绝 缘。电容器内部绝缘油作 浸渍介质。在电压为10kV 及以下的高压电容器内， 每个电容元件上都串有一 熔丝，作为电容器的内部 短路保护。当某个元件击 穿时，其他完好元件即对 其放电，使熔丝在毫秒级 的时间内迅速熔断，切除 故障元件，从而使电容器 能继续正常工作。
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电力电容器和电抗器
三、电力电容器的型号
l 例如： （1）BFM 12－200－
1W，B表示并联电容器； F表示浸渍剂为二芳基乙 烷；M表示全膜介质；12 表示额定电压（kV）； 200表示额定容量 （kvar）；1表示相数 （单相）；W尾注号（户 外使用）。 l （2）BCMJ 0.4－15–3， B表示并联电容器；C表 示浸渍剂为篦麻油；M表 示全膜介质；J表示金属 化产品；0.4表示额定电 压（kV）；15表示额定 容量（kvar）；3表示三 相。
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
2．补偿方式 l （1）集中补偿:把电容器组集中安装在变电所
的一次或二次侧母线上，并装设自动控制设备， 使之能随负荷的变化而自动投切。