三次谐波滤波电抗器的大小选取依据

在工业生产用电系统中，越来越多的非线性负载如变频器、整流器等使得三次谐波污染日益严重。因此，选取合适的三次谐波滤波电抗器显得尤为重要。而电抗器的选取依据主要根据电力系统中的谐波含量、滤波要求、电容器的容量和系统的工作条件来确定。

一、谐波含量

2、系统中的三次谐波电流或电压含量：如果系统中存在较大的三次谐波电流或电压，必须根据其幅值来选取合适的滤波电抗器，以保证其有效滤除三次谐波。

3、通过谐波分析仪检测系统中的三次谐波成分，确定滤波器需要消耗的三次谐波电流。滤波电抗器的大小应与系统中的三次谐波电流成正比。

二、电容器组的容量

1、电抗率的计算：滤波电抗器的主要参数之一是电抗率（%），即电抗器的感抗与电容器的容抗之比。常见的电抗率有 5%、6%、7%、12%、14% 等。

2、电抗率的计算公式为：

其中，UL是电容器的额定电压，Qc是电容器的无功功率容量，ω是电网角频率（一般为 314 rad/s，基于 50 Hz）。

三、电抗器的损耗与温升

1、损耗与效率：滤波电抗器会产生一定的损耗，通常以功率损耗的形式表现，选择时应尽量选择损耗较低的电抗器，以减少系统的无功功率损耗和发热量。

2、温升：选择时要确保电抗器的散热条件良好，电抗器的温升应控制在安全范围内（通常≤75℃），以保证其长期稳定运行。

四、负载变化

1、系统负载的波动：如果系统的负载变化较大，电抗器的设计应能适应这些波动。电抗器应能够在不同负载条件下有效滤除三次谐波，同时保证系统无功补偿的稳定性。

五、安全裕度

1、在设计和选取滤波电抗器时，通常应留有一定的裕度，以应对系统的谐波波动或负载变化。这可以确保即使在异常条件下，滤波器仍能有效工作。

随着电力电子技术的普及，三次谐波的治理已经成为电力系统中不可忽视的问题。选用合适的三次谐波滤波电抗器不仅能有效抑制谐波，还能提升电力系统的整体效率。因此，进行全面的负载分析、谐波监测和电抗器选型是实现电力系统稳定运行的关键。