并聯電容器簡介

并聯電容器。原稱移相電容器。主要用于補償電力系統感性負荷的無功功率，以提高功率因數，改善電壓質量，降低線路損耗。單相并聯電容器主要由心子、外殼和出線結構等幾部分組成。用金屬箔（作為極板）與絕緣紙或塑料薄膜疊起來一起卷繞，由若干元件、絕緣件和緊固件經過壓裝而構成電容心子，并浸漬絕緣油。電容極板的引線經串、并聯后引至出線瓷套管下端的出線連接片。電容器的金屬外殼內充以絕緣介質油。

電網中的電力負荷如電動機、變壓器等，大部分屬于感性負荷，在運行過程中需向這些設備提供相應的無功功率。在電網中安裝并聯電容器等無功補償設備以后，可以提供感性負載所消耗的無功功率，減少了電網電源向感性負荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網中的流動，因此可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗。

無源濾波器與并聯電容器的應用

諧振

當諧波與并聯電容器在低壓電網中并存時，zui怕的就是引發串聯諧振與并聯諧振。

串聯諧振

若諧波來自電源系統，則變壓器的電抗和低壓并聯電容器的電容在一定的參數下配合，就能引發串聯諧振，文獻[1]有數字實例，一臺Uk為6%的1000kVA變壓器，在低壓母線上接有160kVar的并聯電容器，結果引發了11次諧波的諧振，使電容器中的11次諧波電流達17，電容器中的基波電流只有233A，總有效電流Iceff為313A，過載1.35倍，已超過允許值1.30倍。負載母線上11次諧波電壓畸變系數達6.9%，也已超過允許值，而低壓電源(含變壓器阻抗ZT在內)母線上的畸變率只有1.5%。

并聯諧振

若諧波源來自低壓側的非線性負荷，例如變頻器，則變壓器的電抗(加上電源系統的少量電抗)和低壓側的電容可構成并聯諧振，文獻[1]也有數字實例，低壓側接有300kvA的驅動裝置，其它如變壓器和電容器參數同，1.1節串聯諧振中的實例，結果引發11次諧波的并聯諧振，使電容器中11次諧波電流達到212A，已大于電容器中基波的90%，總有效電流達334A，過載1.45倍，也超過允許值1.30倍，其實負載的11次諧波電流才39A，又11次諧波電壓的畸變率已達8.3%，大大超過允許值。

避免諧振的措施

措施之一為改變網絡元件的電抗電容量值，然而，它的可能性不大，特別當電容器組是自動控制的場合，將有許多諧振條件都要考慮。同時要注意，即使系統參數只是接近諧振頻率也能使電容器組過電流和電壓畸變率超過標準。

zui常用的方法是與電容器串聯一個電抗器，調諧的諧振頻率低于網絡中產生的zui低次諧波的頻率，這樣，無論是串聯諧振還是并聯諧振就不會發生。

現代的工業和建筑物電網中*沒有諧波電壓和電流是不可能的，那么是否凡并聯電容器都要串電抗器呢？那也不一定，如果需要串，電抗值取多少呢？下面著重討論1000V以下低壓電網情況。

并聯電容器組(不串電抗器)

當不存在諧振條件即電網的電抗值和并聯電容器的電容值所構成的諧振頻率比較高而負載產生的諧波電流和母線的諧波電壓又很低時，此時，不需要考慮降低諧波值，但是IEC標準[1]并未給出劃分界線的具體數據。筆者認為，諧波次數≥17就可以不考慮，即諧振頻率≥17次諧波。

15次諧波是3的整數倍，一般只存在于單相220V的設備中，這樣只考慮到了13次就可以了。什么場合一定要串聯電抗，GB[3]對此問題沒有提及，廠家在樣本中規定的條件為GN/SN<15%，GN為產生諧波設備的現在功率。SN為變壓器視在功率。筆者認為產生諧波的設備類型有幾種，發射諧波電流的大小也不同，還與一些外部條件的變動有關。因此，規定GN/SN<15%似乎并不明確說明什么問題，還不如IEC標準[1]的條件，至少概念上是明確的。

失諧濾波器(detuned filter)

失諧濾波器是一種濾波器，它的調諧頻率比有相當大(considerable)，電壓(電流)副值的zui低次諧波頻率還要小過10%多。