**并联电抗器介绍**  

并联电抗器（Shunt Reactor）是电力系统中用于无功补偿与电压调节的核心元件，主要接在超高压输电线路末端或母线与地之间，通过吸收线路容性充电功率抑制电压升高，提升电网稳定性。其核心功能与特性如下：  

### **一、核心功能**  

1. **抑制工频电压升高**  

   超高压长距离输电线路的分布电容会产生容性充电功率（可达200~300kvar），导致线路末端电压显著升高（“容升效应”）。并联电抗器通过感性无功补偿抵消容性效应，将工频电压升幅限制在安全范围（如从1.5倍降至1.1倍额定电压）。  

2. **降低操作过电压**  

   断路器操作（如切空载线路）时，电抗器可限制工频电压升高与操作过电压的叠加幅值，并通过泄放线路残余电荷降低断路器重燃风险，使操作过电压幅值减少30%~50%。  

3. **防止自励磁过电压**  

   发电机带空载长线路时，可能因L-C谐振引发自励磁，导致电压升至2倍额定值。并联电抗器吸收线路容性无功，破坏谐振条件，避免设备损坏。  

4. **辅助单相重合闸**  

   在单相接地故障中，电抗器中性点经小电抗接地可限制潜供电流（电容耦合与互感电流），加速故障点电弧熄灭，提升重合闸成功率。  

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### **二、技术参数与结构**  

| 参数/结构          | 特性与设计要求                                                                 |  

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| **额定电压**       | 常见于35kV~500kV系统，如500kV线路需配置100~150Mvar电抗器。          |  

| **磁芯类型**       | **铁心式**：高饱和磁密（1.5~2T），但噪音较高（比同容量变压器高10dB）；**空心式**：无磁饱和，适合高频场景。 |  

| **绝缘与冷却**     | 干式（环氧浇注）或油浸式，绝缘等级B级（130℃）或F级（155℃），耐压≥3kV。 |  

| **连接方式**       | 直接接线路末端、母线或变压器第三绕组，后两者需考虑变压器阻抗导致的电压降。 |  

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### **三、典型应用场景**  

1. **超高压输电系统**  

   - 500kV及以上线路中补偿容性充电功率，抑制轻载时电压升高，如三峡输电工程中每百公里配置1组电抗器。  

2. **新能源并网**  

   - 光伏/风电场汇集站中平衡无功，防止电压越限，提升并网稳定性。  

3. **工业驱动系统**  

   - 与变频器配合，抑制谐波并限制电流上升率（$di/dt$），保护IGBT模块。  

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### **四、设计优化与保护**  

1. **同步开关技术**  

   - 采用同步断路器在电压峰值时合闸，最小化暂态过电压与涌流，如ABB Switchsync继电器可实现±0.5ms精度控制。  

2. **晶闸管控制电抗器（TCR）**  

   - 通过调节触发角连续调节感性无功，响应时间<10ms，适用于电弧炉等动态负载场景，需配套5/7次谐波滤波器。  

3. **继电保护配置**  

   - **主保护**：高阻抗差动继电器，耐受5倍额定电流下的CT饱和；**后备保护**：三相过流保护，动作值按1.3倍额定电流整定。  

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**典型型号示例**  

- **BKSC-200/10-6**：干式铁心，额定电流63.5A，用于10kV配电系统无功补偿。  

- **500kV/150Mvar油浸式电抗器**：直接接入输电线路，抑制容升效应。  

并联电抗器是保障电网电压稳定与设备安全的关键设备，选型需综合考虑系统电压等级、无功需求及谐波环境。