配電變壓器短路阻抗為6%,補(bǔ)償容量為變壓器額定容量的50%(或30%),若忽略高壓線路的短路阻抗,則諧振頻率f0約為288Hz(或372Hz)。計(jì)入高壓線路短路阻抗后f0還會(huì)略低一些。因此,如果負(fù)載電流中含有5次、7次等諧波分量,則會(huì)被顯著放大。

(2)串聯(lián)電抗器的作用

解決補(bǔ)償電容器引起諧波放大問題的有效方法是在電容器支路中串聯(lián)適當(dāng)電抗器，如圖6所示。

串聯(lián)電抗器L后,系統(tǒng)并聯(lián)諧振頻率f0向低頻方向移動(dòng),由式(2)確定。同時(shí)L與C構(gòu)成一串聯(lián)諧振支路,諧振頻率f1由式(3)確定。

定義電抗率為串聯(lián)電抗器的基波感抗與電容器基波容抗的比,令電抗率由0逐次增大1%,可得到一組諧波放大因子Ish/Ilh隨諧波頻率的變化曲線,如圖7所示。

隨著電抗率的增加,并聯(lián)諧振頻率f0向低頻方向移動(dòng)。當(dāng)頻率高于串聯(lián)諧振頻率f1時(shí),Ish/Ilh總是小于1的,即頻率高于f1的諧波不會(huì)被放大。因此只要針對(duì)系統(tǒng)中的最低次諧波頻率,選擇適當(dāng)?shù)碾娍孤?使諧振頻率f0和f1低于主要諧波頻率,即可避免諧波放大問題。

在f1附近,Ish/Ilh取得極小值，說(shuō)明該頻率附近的諧波得到較大抑制，這是由于L與C串聯(lián)諧振,對(duì)諧振頻率的諧波呈現(xiàn)極小阻抗，將諧波分流的結(jié)果。

(3)串聯(lián)電抗器的分類

在實(shí)際應(yīng)用中，串聯(lián)電抗器可分為三類:

第一類稱作抗涌流電抗器，主要用途是限制電容器投入系統(tǒng)時(shí)的涌流，其電抗率一般小于1%。這類電抗器對(duì)抑制諧波放大一般沒有正面作用。

第二類稱作失諧電抗器或消諧電抗器，主要用于抑制無(wú)功補(bǔ)償電容器引起的諧波放大。當(dāng)用于抑制5次以上諧波放大時(shí)，電抗率通常取6%或7%;抑制3