为了有效抑制5、7th谐波的放大，目前市面上有5.5%、6%或7%等不同电抗率的无功补偿系统，到底那种功能较好? 应该如何选用?

 电容器串联电抗器的目的？

由于电力电子科技快速发展及半导体技术的成熟，工业应用常使用包括变频驱动器驱动的电动机、可控整流器与间歇性控制设备可随负载大小随时改变设备输出的功率，以达设备节能降耗的目的。但此类负载在运行过程中电流波形是非线性及不连续的，产生谐波电流并直接注入供电系统。此时若使用纯电容器作为系统的无功补偿，将产生并联谐振的风险。

为了避免纯电容与系统等效阻抗形成并联谐振，因此，将电容器串接电抗器后，使电容器对于系统谐波电流而言其阻抗皆呈现电感性，可有效避开谐振点，防止发生系统谐振。此外，电容器串联电抗器后，对于涌流有减轻及抑制作用。

 调谐电抗器的种类和功能 

以系统存在5th谐波为例，若串联6 %电抗器，其调谐点为4.08；若串联7 %电抗器，调谐点则落于3.78，其频率阻抗响应图，如图1所示。由图可知6%电抗器的调谐频率较接近5th谐波，而7%电抗器的调谐频率则较远离5th谐波。而补偿回路投入后，5.5 %电抗率的补偿回路将吸收约45 %至35 %的5th谐波电流；6 %电抗率的补偿回路将吸收约30 %至40 %的5th谐波电流；而7 %电抗率补偿回路则仅吸收约25%至35 %的5th谐波电流。

图1 不同电抗率补偿和系统阻抗关系图

无功补偿串联电抗器，主要目的除了补偿系统无功功率之外，亦可避开系统并联谐振点，防止发生谐振风险，而无论是采用5.5 %、6 %或7 %之电抗器，其主要目的是避免放大5、7次谐波，因此三种电抗率在功能上都是一样的，但须注意由于串联电抗率的不同，对谐波吸收效果也不同，且电抗器对于电容器端电压的提升也不相同。因此，在采用5.5 %电抗率时应着重考虑电抗器的额定电流，因为比起其它两者，其调谐频率较靠近5th谐波频率，其电容器的耐压也需要同时提高。在采用7 %电抗率时，则应注意电容器额定电压的选择，因为串联电抗器后，电容器端电压抬升比其它两者大。三种电抗率的综合比较如表1所示。

表1 采用5.5%、6 %及7 %电抗率综合比较

 结论: 

无论使用5.5%、6%或7%电抗率的补偿系统，其功能相同，主要目的就是为了避免5th谐波被放大。此外兼俱吸收部分谐波功能。

当系统谐波电流过大时(一般谐波电流大于100A时)调谐滤波电容电抗器组会有运行安全的隐患，必要时需做谐波治理。

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