电抗器与电容器相关基础知识

一、相关基础知识

1、阻抗

交流电通过由电阻、电感和电容组成的电路时，它们对交流电所起的阻碍作用总称为阻抗。常用Z表示，单位是欧Ω。阻抗是一个复数,实部称为电阻，用R表示，虚部称为电抗，用X表示。Z=R+jX。

2、电抗

电感和电容在电路中对交流电所起的阻碍作用总称为电抗。电抗包括感抗和容抗。X=XL-XC。

3、感抗

电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗（XL）。电流频率越高，感抗越大。当电流频率变为0，即成为直流电时，感抗也变为0。感抗会引起电流滞后于电压。交流电中的感抗和交流电的频率、电感线圈的自感系数成正比。

XL=ωL=2πfL

XL是感抗，单位为欧Ω

ω是角频率，单位为弧度/每秒rad/s

f是频率，单位为赫兹Hz

L是线圈电感，单位为亨利H

4、容抗

电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗(XC)。交流电频率越高，容抗越小，即电容的阻碍作用越小。容抗会引起电压滞后于电流。容抗和电容成反比，和频率也成反比。

XC=1/（ωC）=1/（2πfC）

XC是容抗，单位为欧Ω

ω是角频率，单位为弧度/每秒rad/s

f是频率，单位为赫兹Hz

C是电容，单位为法拉F

5、负载

阻抗又称为负载。Z=R+j(XL–XC)

其中R为电阻，XL为感抗，XC为容抗。

如果(XL–XC)>0，称为“感性负载”；

如果(XL–XC)<0，称为“容性负载”。

6、电抗器与电容器的由来

因为电抗包括感抗和容抗，所以比较科学的归类应该是电抗器包括感抗器（电感器）和容抗器（电容器）。但由于过去先有了电感器，并且被称为电抗器，所以现在人们所说的电容器就是容抗器，而电抗器专指电感器。

二、电抗器与电容器的区别

1、构造不同

电抗器即电感器，电感器的结构与变压器的结构相似，但只有一个激磁线圈；

电容器是两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质。

2、作用不同

串联电抗器主要用来限制短路电流，维持母线电压；

并联电抗器用于超高压远距离输电补偿线路的电容电流，防止轻负荷线路端电压升高，维持输电系统电压稳定。改善沿线电压分布和轻载线路中的无功分布并降低线损，减少潜供电流，加速潜供电弧的熄灭，提高线路自动重合闸的成功率；

适当选配电抗器与变频器配套使用，可以有效地防止因操作进线开关而产生的过电压和浪涌电流对它的冲击，同时也可以减少变频器产生的谐波对电网的污染，并可提高变频器的功率因数。

电容器是容性负载，主要用于补偿无功和储能。

3、特性不同

电感有“阻交、通直”的作用，即在交流电路中用感抗的特性来“通低频直流，阻高频交流”。电容有“通交，隔直”的作用。即在交流电路中用容抗的频率特性来“通高频交流，阻低频直流”。

三、电抗器与电容器的合用

电容器串联电抗器后，能有效地抑制电网中的高次谐波，限制合闸涌流及操作过电压，改善系统的电压波形，提高电网功率因数。

滤波电抗器与并联电容器组串联使用，组成串联谐振回路，可以滤除指定的高次谐波。

四、电抗器与电容器的巡视检查

1、电抗器的巡视检查

1）接头应接触良好，无过热现象。

2）本体温度正常，无渗漏油现象。

3）套管及支持绝缘子应清洁无损，无裂纹、无放电闪络痕迹。

4）外壳应应接地良好。

5）电抗器周围无杂物，电抗器室门窗应关闭严密。

2、电容器的巡视检查

1）电容器投入运行前的检查

（1）上下端引线应紧固无断线。

（2）瓷瓶应清洁无损，无裂纹、无放电痕迹。

（3）雷电动作记录器应完好，并指示零位。

（4）接地应完好。

（5）继电保护应完好。

2）电容器正常运行中的检查

（1）有人值班的每班检查一次，无人值班的每周检查一次。

（2）夏季在温度最高时进行检查，其他季节在系统电压最高时进行检查。

（3）瓷套管应清洁无损，无裂纹、无放电痕迹。

（4）外壳无膨胀和渗漏油现象。

（5）无异常声响和火花放电。

（6）接地装置应良好。

（7）记录有关电压表、电流表、温度表的读数，对检查发现的缺陷进行记录。

3）电容器停电检查

（1）定期停电检查应每季度进行一次。

（2）检查各接点螺丝应无松动。

（3）放电回路应完好。

（4）外壳的保护接地线应完好。

（5）继电保护及熔断器等保护装置应完整可靠。

（6）检查并清扫外壳、绝缘子和支架等处的灰尘。

4）特殊巡视检查

在出现断路器跳闸、熔体熔断等情况后，应立即进行特殊巡视检查，要有针对性地查找原因，必要时对电容器进行试验，在查出原因之前，不得再次合闸运行。注意检查前除自动放电外，还应进行人工充分放电，否则不得触及电容器。