电力系统电抗器的概述与常用分类
电力网中所采用的电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制，要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此，为了满足某些断路器遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增大短路阻抗，限制短路电流。由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。
电力系统中常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流，也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。
在220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能，主要包括：
(1)轻空载或轻负荷线路上的电容效应，以降低工频暂态过电压。
(2)改善长输电线路上的电压分布。
(3)使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡，防止无功功率不合理流动同时也减轻了线路上的功率损失。
(4)在大机组与系统并列时降低高压母线上工频稳态电压，便于发电机同期并列。
(5)防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。
(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。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。
2、半芯干式串联电抗器：安装在电容器回路中，在电容器回路投入时起依靠线圈的感抗起阻碍电流变化作用的电器。
电抗器可按用途、按有无铁心和按绝缘结构分类。
1、按用途分为7种。
①限流电抗器:串联在电力电路中，用来限制短路电流的数值。
②并联电抗器：一般接在超高压输电线的末端和地之间，用来防止输电线由于距离很长而引起的工频电压过分升高，作无功补偿用。
③通信电抗器：又称阻波器，串联在兼作通信线路用的输电线路中，用来阻挡载波信号，使之进入接收设备，以完成通信的作用。
④消弧电抗器：又称消弧线圈，接在三相变压器的中性点和地之间，用以在三相电网的一相接地时供给电***电流，来补偿流过接地点的电容性电流，使电弧不易持续起燃，从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。
⑤滤波电抗器：用于两个方面，一是用于减小整流电路中直流电流上纹波的幅值；二是和电容器构成对某种频率能发生共振的电路，用以消除电力电路某次谐波的电压或电流。
⑥电炉电抗器：和电炉变压器串联，用来限制变压器的短路电流。
⑦起动电抗器：与电动机串联，用来限制电动机的起动电流。
2、按有无铁心可分为2种。
①空心式电抗器:线圈中无铁心，其磁通全部经空气闭合
②铁心式电抗器：其磁通全部或大部分经铁心闭合。铁心式电抗器工作在铁心饱和状态时，其电感值大大减少，利用这一特性制成的电抗器叫饱和式电抗器。
3、按绝缘结构又可分为2种。
①干式电抗器：其线圈敞露在空气中，以纸板、木材、层压绝缘板、水泥等固体绝缘材料作为对地绝缘和匝间绝缘。
②油浸式电抗器：其线圈装在油箱中，以纸、纸板和变压器油作为对地绝缘和匝间绝缘。
电抗器的实际应用全解
1.三相进线电抗器在整流线路中的应用。
采用三相整流电路时，一般功率都在几千瓦到几十千瓦，如果电源电压发生突变，其电压上升率dV/dt>20V/us时，就可能导致可控整流元器件误导通，如果有整流变压器，见图2所示电路，此主变压器的漏感和阻容保护吸收回路能起到限制浪涌电压的作用。而现在大多数电流设备上都节约了大功率的整流变压器，将三相交流电网电压直流加到三相整流电路上，为了防止在接通电源的瞬间所产生的浪涌电流，需在电源输入端插入三相电抗器，见图3所示。
2谐波电抗器（单相或三相）
在电网或电气设备中含有高次谐波的成分，使正弦波的波形发生畸变，会使用电设备产生附加的损耗，使机箱内的温度升高，所以要将此谐波分量吸收掉，改善供电质量，谐波成分有：三次谐波，即150Hz的成分约占30％，五次谐波，即250Hz的成分约占10％，而七次谐波仅占5％。
吸收回路采用LC串联谐振，谐振频率与谐波频率相等时，当XL=XC时回路阻抗Z＝R2+(XL-XC)
由于谐振频率f等于谐波分量时，在此一频率上的阻抗Z＝R，R为回路中的电阻，因此阻抗Z＝0,即可对此谐波频率进行短路，但对主回路50Hz是没有影响的，但是谐波成分是三、五、七、九、十一次之多，所以对不同频率需要设备不同的吸收回路，好在九、十一次的谐波分量按级数递减，可以忽略不计，因此在电气设备中，大多只设备五次、七次LC吸收回路，三次谐波分量虽很大，但因LC吸收回路的频率与主频50Hz比较接近，一般不设置三次LC吸收回路，只有在铁磁谐振式稳压器中，设置三次和五次吸收回路，以改善波形失真。
各次吸收回路的LC参数，以供大家参考！见图4。
3并联电抗器
在电容器两端加上工频交流电压测试时，有很大的容性电流，如交流450V的电力电容器其容量很大，无功功率达10KVar，耐压试验时要在电容器两端加上二倍的工作电压，即在900V时，无功功率要增大到40 KVar,那么测试交流耐压的设备容量要很大，如果在电容两端并联一个电抗器，使感抗XL等于容抗XC，以抵消电容电流，使测试时的耐压试验设备的容量可大大减小，例如图5的LC并联电路中的电抗器，可以减小电容器在测试时的无功电流。
4.中性点接地电抗器
有的低压电网供电线路是380V三相三线制，没有中性线，如果要用单相相电压由于没有中性线无法接出相电压，要另加三相Y/Y。变压器则体积太大，而用三相交流电抗器，人为地造出一个中性点，那么就可以在任何一相中接出相电压，见图6所示。
5滤波扼流圈
在整流电路中，交流电经整流后变为脉动直流电，除了蓄电池充电或电镀等可直接使用外，其它电子、电器设备对脉动直流电要经过滤波后，将纹波电压减到***小才能使用，而用滤波振流图的π形滤波效果更好，输出直流电压的波动更小，见图7所示。滤波振流图的特性有二种，一种是线性振流圈，即通过直流电流变化时，电感量基本上不变化，另一种称为摇摆振流圈，即通过电流大时电感量小，通过电流小时电感量大
6其它电抗器
高压电网上用的限流空心电抗器，大型电动机的***起动电抗器、电炉用的匹配电抗器、三相均衡电流用的均流电抗器、雷达用的储能电抗器、还有分裂电抗器、试验电抗器等很多用途。
电抗器的执行标准：
IEC289《电抗器》国际标准1987年版。
GB10229-88电抗器***标准。
JB9644-1999半导体电气件动用电抗器行业标准。
常用电抗器的作用
1.空心电抗器
空心电抗器是相对有铁心的电抗器而言的。本公司生产的各种规格的空心电抗器，电压范围从380V—35KV，容量100VAR至3500KVAR，常用于无功补偿、滤除谐波、限流等场合。
空心电抗器主要分为：串联电抗器、滤波电抗器、限流电抗器、并联电抗器等系列。
干式空心电抗器是近几年来研制开发的新型电抗器,它具有线性度好，参数稳定，无噪声，过流能力强，散热能力强，机械结构简单、坚固，户内、户外都可使用，防火性能好的特点。基本上免维护。缺点是体积较大，损耗较大。
2.串联电抗器
在电容器回路安装阻尼电抗器(即串联电抗器)，电容器回路投入时起***涌流的作用。同时与电容器组一起组成谐波回路，起各次谐波的滤波作用。
串联电抗器主要作用是***谐波、限制涌流和滤除谐波。电抗率是电抗器的主要参数，电抗率的大小直接影响它的作用。
限流电抗器电抗率在0.1-1%，而***谐波的电抗器电抗率在4.5%-13%，限流电抗器把涌流限制在电容器额定电流10倍以下为宜。配置限流电抗器时，应考虑线路电抗（1μH/M）。
3.并联电抗器
并联电抗器的作用
1、削弱空载或轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高。
这种电压升高是由于空载或轻载时，线路的电容（对地电容和相间电容）电流在线路的电感上的压降所引起的。它将使线路电压高于电源电压。通常线路愈长，则电容效应愈大，工频电压升高也愈大。
对超高压远距离输电线路而言，空载或轻载时线路电容的充电功率是很大的，通常充电功率随电压的平方面急剧增加，巨大的充电功率除引起上述工频电压升高现象之外，还将增大线路的功率和电能损耗以及引起自励磁，同期困难等问题。装设并联电抗器可以补偿这部分充电功率。
2、改善沿线电压分布和轻载线路中的无功分布并降低线损。
当线路上传输的功率不等于自然功率时，则沿线各点电压将偏离额定值，有时甚至偏离较大，并联电抗器的补偿，则可以仰低线路电压得升高。
3、加速单相瞬时接地故障时电弧的熄灭，提高线路自动重合闸的成功率。
4. 启动电抗器
交流异步电动机启动电流大，是额定电流的5—7倍，因此，大型电动机在启动时，会对电网产生较大的电压降，对线路的电气设备产生较大的影响。通常用***的方法来限制电动机的启动电流。***启动的可在电动机的线路上串联电抗器，一般匹配的电动机的功率在220KW—4800KW。
5.限流电抗器
当电力系统发生故障时，用来限制馈线过流的电抗器。
6.滤波电抗器
滤波电抗器与连接作调谐滤波回路，用来减低或滤除谐波。滤波电抗器既可并联在系统上，也可串联在系统上。
7.半芯电抗器
半芯电抭器是介于铁芯电抭器和空芯电抗器之间的一种新型电抭器，在空芯电抗器绕组内加上不闭合磁路的铁芯，使半芯电抗器兼有铁芯电抗器和空芯电抗器的优点，它是一种只有芯柱没有铁轭的电抗器，相对传统电抗器具有以下优势：
1. 线性特性好，线性度接近于直线，阻抗不随电流增加而减小，即使过电流，电感值仍可保持不变，线性度可做到6—10，满足启动、滤波等冲击较频繁的特殊场合使用的要求。
3.芯柱可调节，从而实现对电感量的微调。
2. 体积小。半芯电抗器线圏直径比空芯电抗器直径小20% 电抗器损耗低25%，便于在柜内安装，是无功补偿较好的串联电抗器。
3. 噪声小。噪声低于50db。因取消上下铁轭，所以半芯电抗器噪声小，噪声低于50db并采用了辐射铁芯结构，散热好，温升低。
4.节能降耗，安全可靠，具有较高的性能和经济性。