（1）超高壓並聯電抗器：使用在330～500kV超高壓遠距離輸電線路中，安裝線上路的末端。用於補償線路的電容性充電電流，限制工頻穩態電壓升高和操作過電壓，降低系統的絕緣水平，保證線路的可靠執行。（2）高壓並聯電抗器：電壓等級在35kV及以下，作為調相、調壓及平衡無功功率的裝置。

電抗器的作用大致包括限制短路電流、無功補償、濾波、消弧、限制啟動電流。

一：什麼是電抗器

首先，我們知道電抗分為感抗（電感器產生的）和容抗（電容器產生的），那麼，電抗器是不是就是電感器和電容器的組合呢？答案是否定的，由於電感器的發明較早（1831年）而電容器的發明較晚（1874年），因此我們所說的電抗器就是電感器。那麼，電抗器（電感器）是怎麼構成的呢？

電抗器由絕緣導線纏繞成繞組的形式組成，我們稱之為空心式電抗器；與空心電抗器相反的是鐵芯電抗器，擁有更大的電感。

二：電抗器的種類

與不同角度畫雞蛋會有多種形式一樣，電抗器也有多種分類方法。我們可以按照結構區分、按照連線方法區分、以及按照功能和用途區分。以接法區分為例，電抗器可以分為並聯電抗器和串聯電抗器。

三：電抗器的作用

1：限制短路電流

將電抗器串聯在電路中，能夠起到限制短路電流的作用。因為電抗器實質是電感線圈，在接通電壓時，內部會形成反向電動勢，阻礙線圈內部電流的變化。因此，電抗器（電感器）的電流不能突變，所以能夠起到限制短路電流的作用。（這也是為什麼說電感器的電流滯後與電感器的電壓90°）

2：無功補償

將電抗器並聯在輸電線路中，能夠起到無功補償的作用。比如在高壓輸電線路中，線間電容會產生容性電流進而會使得線路的電壓升高。我們知道，容性電流超前與電壓90°，而感性電流滯後與電壓90°（這一點在1已經說過），因此電抗器產生的感性電流能夠對線路中產生的容性電流進行抵消，因此實現無功補償的目的。

涉及到電抗器的還有個頻敏變阻器的應用。

典型應用於較大型電機的軟啟動設計中，並聯於繞線轉子接線中，隨著轉子轉速的提高感抗逐漸降低，配合分級短路開關，逐漸完全短路轉子至正常執行。

通俗地講由於電力系統是由電阻，電感，電容為主要電器。它們對於交流電的相位產生不同影響而會改變電力系統的功率因數。可以採用電抗器來改變效率。提高供電系統的有功功率。也就是提升供電效率。。。

電力系統中所採取的電抗器常見的有串聯電抗器和並聯電抗器。串

聯電抗器主要用來限制短路電流，也有在濾波器中與電容器串聯或並聯用來限制電網中的高次諧波

。 220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以透過調整並聯電抗器的數量來調整執行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力系統無功功率有關執行狀況的多種功能，主要包括：

　　（1）輕空載或輕負荷線路上的電容效應，以降低工頻暫態過電壓。

　　（2）改善長輸電線路上的電壓分佈。

　　（3）使輕負荷時線路中的無功功率儘可能就地平衡，防止無功功率不合理流動 同時也減輕了線路上的功率損失。

　　（4）在大機組與系統並列時 降低高壓母線上工頻穩態電壓，便於發電機同期並列。

　　（5）防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象。

　　（6）當採用電抗器中性點經小電抗接地裝置時，還可用小電抗器補償線路相間及相地電容，以加速潛供電流自動熄滅，便於採用。

　　電抗器的接線分串聯和並聯兩種方式。

　　串聯電抗器通常起限流作用，並聯電抗器經常用於無功補償。

　　目前主要用於無功補償和濾波．

　　1.半芯乾式並聯電抗器：在超高壓遠距離輸電系統中，連線於變壓器的三次線圈上。用於補償線路的電容性充電電流，限制系統電壓升高和操作過電壓，保證線路可靠執行。　　2.半芯乾式串聯電抗器：安裝在電容器迴路中，在電容器迴路投入時起合閘湧流作用並抑制諧波

電抗器有什麼作用？

▲電抗器也被稱為電感器。電抗器可以把電能透過自身的線圈和鐵芯變為磁能，並且會將能量儲存起來，所以電抗器屬於一種儲能元件。

電抗器還可以控制電流的增減變化。從電路原理分為串聯與並聯。它們可以實現限流與濾波，從形式上分為輸入電抗器和輸出電抗器。

不同型別的電抗器有不同的作用。如果工廠的電器裝置有中頻、高頻電爐等大功率、高頻率的裝置，另外還有變頻器裝置或者伺服驅動器及伺服電機，並且這些電器裝置達到一定數量，且功率之和大，都要在電器裝置中加上電抗器。這樣可以減少諧波干擾和這些裝置在使用過程中，向供電線路再次提供諧波等。也就是說電抗器可以最大限度保護裝置，提高裝置的穩定性。

選擇電抗器主要是看它的額定電壓、額定電流與功率。

▲這裡本人淺談一下變頻器裝置中的輸入、輸出電抗器，見下圖所示。

友情提示：輸入電抗器是變頻器R、S、T和三相交流電源的L1、L2、L3；輸出電抗器是接在變頻器的輸出U、V、W和變頻電機中間。

這種應用於變頻器中的電抗器，就輸入電抗器來說，它能有效抑制電網電壓突變和操作過電壓引起的電流衝擊；有效保護變壓器，並能夠改善變壓器的功率因數；抑制變頻輸入電網的諧波電流。

而輸出電抗器作用則是可以降低點選的噪聲，降低渦流損耗，降低輸入高次諧波造成的漏電流，特別是變頻器與變頻電機距離比較遠時的情況，輸出端出線的對地電容而導致的對地漏電電流；這樣它用於平滑濾波，降低瞬態電壓dv/dt，延長變頻電機壽命；最大限度保護了變頻器內部的功率開關器件。

變頻器電抗器容量既不是越大越好，也不是越小越好，要確認變頻器或變頻電機的功率，確認系統電壓，常規預設系統電壓為380V。

♥電力電網系統使用的電抗器種類繁多，其中電網採用的電抗器，實際上是一個沒有導磁材料的空心電感線圈。它可以根據需要佈置為垂直、水平或品字形三種裝配形式。隨著電力系統的日益發展，短路容量不斷增加，這就使一些斷路器的遮斷容量明顯不足，為此必須將短路容量加以限制，以選擇一些輕型斷路器。目前在變電站的一次接線中，尤其是在10KV系統中採用電抗器。

它的作用主要是在出線斷路器中串聯電抗器，增大短路阻抗，限制短路電流。原理是在發生短路時，電抗器上的電壓降較大，所以也起到維持母線電壓水平的作用，使母線中的電壓波動較小，保證了非故障性電路上的裝置正常執行的穩定性。

▲電抗器的技術要求主要包括以下幾方面。

(1)正常工作條件，包括電壓、電流、頻率、電抗百分值和振動等。

對於並聯電抗器額定電壓不低於系統額定電壓，最高執行電壓不低於系統最高執行電壓，額定電流由額定電壓和額定容量確定，額定頻率50 Hz。電抗允許偏差對於有分接抽頭的並聯電抗器，若無其他規定，在額定電壓和額定頻率下電抗的允許偏差為+ 5%。對於三相併聯電抗器或單相併聯電抗器組成的三相組，若連線到具有對稱電壓的系統上，當三個電抗偏差都在+5%允許範圍內時，每相電抗與三個相電抗平均值間偏差不應超過+2%；對具有非線性磁化特性的電抗器，在額定電壓下測得的電抗+5%偏差值,應能適用於規定的極限電壓。振動要求實際執行時電流引起的振動頻率，不在電抗器的固有振動頻率附近，對於鐵芯電抗器，振動最大值不超過100μm。

對於串聯電抗器額定持續電流(限流電抗器、阻尼電抗器)由系統負荷需要確定；額定浪湧電流(阻尼電抗器)以透過阻尼電抗器的最大涌流峰值為準；額定工頻電流(調諧電抗器、濾渡電抗器)取持續流過電抗器的工頻電流的平均根值；額定調譜頻率電流(調譜電抗器、速波電抗器)由系統諧波負荷需要確定；額定短時電流(限流電抗器、調諧電抗器、濾波電抗器和串接在系統電源與電容器之間的阻尼電抗器)應不小於電抗器負荷側的最大短路電流，持續時間2s；額定動穩定電流(蜂值)不小於額定短時電流蜂值的1.8倍。額定頻率(限流電抗器和阻尼電抗器”50H，額定調諧頻率(調諧電抗器、濾波電抗器)取濾波迴路的諧振頻率。

額定阻抗允許偏差為0~+10%，如果調諧電抗器的電感為不可調的，應對額定電感的容許偏差作出規定，並給予保證。對於三相電抗器或單相電抗器組成的三相組(限流電抗器），若連線到具體對稱電壓系統上，每相的阻抗值與三相阻抗的平均值偏差不得大於+5%。振動要求同並聯電抗器。

(2)短路穩定條件:包括動穩定電流、熱穩定電流和持續時間。

在電力系統發生短路時，會產生數值很大的短路電流。如果不加以限制，要保持電氣裝置的動態穩定和熱穩定是非常困難的。因此，為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求，常在出線斷路器處串聯電抗器，增大短路阻抗，限制短路電流。

(3)安裝條件:安裝方式、進出線端子角度、周圍磁場等。

安裝方式是指電抗器的佈置方式。普通電抗器一般有三相水平“一”形安裝，三相水平“△”形安裝，三相垂直疊裝。進出線端子角度一般有90⁰、120⁰和180⁰三種，而分裂電抗器推薦使用120°。

周圍磁場要求:磁淨空距離要求(對於空芯和半芯電抗器)，在距離電抗器中心為2倍直徑的周邊及垂直位置內，不得有金屬閉環存在，電抗器中心與周圍金屬圍欄及其他導電體最小距離不小於電抗器外徑的1.1倍；三相水平安裝的電抗器間的最小中心距離應不小於電抗器外徑的1.7倍。

(4)使用條件:海拔高度、環境溫度、相對溼度、風速、汙穢 等級和地震烈度等。

海拔高度:不超過1000m；環境溫度最高環境溫度+ 40℃，最低環境溫度-25℃；最高月平均相對溼度90%(25℃)；最大風速35米/秒(離地面10米高10分鐘平均風速)；汙穢等級:按安裝地點的汙穢等級並留有一定的裕度，一般選用高一等級；試驗的地震波為正弦波，持續時間三個周波,安全係數1.67。

知足常樂於上海2021.8.5日

　電力系統中所採取的電抗器常見的有串聯電抗器和並聯電抗器。串聯電抗器主要用來限制短路電流，也有在濾波器中與電容器串聯或並聯用來限制電網中的高次諧波。

220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以透過調整並聯電抗器的數量來調整執行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力系統無功功率有關執行狀況的多種功能，主要包括：　　（1）輕空載或輕負荷線路上的電容效應，以降低工頻暫態過電壓。　　（2）改善長輸電線路上的電壓分佈。　　（3）使輕負荷時線路中的無功功率儘可能就地平衡，防止無功功率不合理流動 同時也減輕了線路上的功率損失。　　（4）在大機組與系統並列時 降低高壓母線上工頻穩態電壓，便於發電機同期並列。　　（5）防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象。　　（6）當採用電抗器中性點經小電抗接地裝置時，還可用小電抗器補償線路相間及相地電容，以加速潛供電流自動熄滅，便於採用。　　電抗器的接線分串聯和並聯兩種方式。　　串聯電抗器通常起限流作用，並聯電抗器經常用於無功補償。　　目前主要用於無功補償和濾波．　　1.半芯乾式並聯電抗器：在超高壓遠距離輸電系統中，連線於變壓器的三次線圈上。用於補償線路的電容性充電電流，限制系統電壓升高和操作過電壓，保證線路可靠執行。　

　2.半芯乾式串聯電抗器：安裝在電容器迴路中，在電容器迴路投入時起合閘湧流作用並抑制諧波

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電抗是指在電路中電容、電感對交流電所產生的阻礙作用，它的符號是X，所以電抗也可以分為感抗和容抗，故而感抗器件也就叫做感抗器，容抗器件也就叫做容抗器，感抗器（又稱電感器）和容抗器（又稱電容器）統稱為電抗器。

在高中的物理課上我們就學過當一個導體通電的時候在它周圍一定空間範圍內會產生磁場，這就是載流電導體的感性。

通常長直導體的電感較小產生的磁場不強，而將導線繞成螺旋線管的形式磁場就會變強，這種螺旋線管稱為空心電抗器。

想要螺旋線管具有更大的感應磁場可以在螺旋線管中插入鐵芯，這種加入鐵芯的螺旋線就叫做鐵心電抗器。

其實楞次定律已經給我們做了總結，電感會阻礙電流的流過，尤其是對交變電流會呈現出非常高的阻抗。電感不變時電流變化率越大，產生的感應電流就越大，電感呈現的阻抗越高，如果電流變化率不變，產生感應電流越大電感呈現的阻抗越高。

從電抗器的特性，我們就可以大致地弄清楚它的用途，比如用來限流、濾波、平波、功率因數補償、消弧、軛流、串聯諧振、並聯諧振等等。比如變頻器輸出端加上電抗器後就可以增大出現迴路的短路阻抗，平衡出線電纜的分佈容性負載，還能夠抑制變頻器的輸出諧波，從而減小噪聲，說直白一點就是可以保護變頻器。

通常變壓器會配上接地電阻櫃，其中就有一種中性點經消弧線圈接地，消弧線圈就是一種帶鐵芯的電感線圈，這種電抗器連線變壓器或者發電機的中性點和大地之間，構成消弧線圈接地系統。這種結構目的是為了保護配電網和電器裝置遭到破壞，因為當電網線路故障時，變壓器中性點電壓會產生偏移，中性點接地後可以限制故障電流，讓繼電保護裝置有足夠的時間檢測實現跳閘和備用切換。

在電網系統中會有大量整流、變流、變頻裝置產生諧波源，它們所產生的高次諧波會威脅主變壓器和其他電氣裝置的正常執行。這時就需要濾波電抗器與濾波電容串聯來調諧至某一諧振頻率來吸收電網中相應的諧波電流。另外和電容器串聯之後的電抗器還能提高變電系統的功率因素。

超高壓遠距離輸電線路空載、輕載時線路電容充電功率很大，隨之而來的就是電壓的平方面急劇增加，還會增大線路的功率和電能損耗而產生自勵磁，裝配上並聯電抗器則可以補償這部分的充電功率。

如果不懂原理的話還真有可能把電抗器和變壓器混淆，他們在工廠的製備原理幾乎一樣一樣的。

變壓器可不只有一組線圈，它擁有多組線圈，並且初級線圈和次級線圈並沒有直接相聯通，而是透過電生磁，磁再生電的形式對打壓進行變換。變壓器工作時初級線圈和次級線圈中的電流和匝數成反比，所以高壓線圈匝數多電流小採用細導線繞制，而低壓線圈匝數少電流大則採用較粗的導線繞制。

大自然就是鬼斧神工，電學也是充滿了奧妙。誰能想到線圈繞制居然能變成電抗和變壓器呢？