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摘要：随着公司业务不断扩大，投入的大型设备也逐年增加，使得各种用电设备也在不断消耗大量无功功率，导致电压波动以及无功不足问题逐渐明显，电网稳定性也越来越不好，对设备平稳运行、生活办公安全用电造成很大威胁。因此，为了保障电网的可靠性、安全性以及稳定性，保证供电的质量，不平衡无功补偿已经逐渐成为部门要求我们电气技术员研究的重点。本文主要分析了磁饱和可控电抗器的基本原理和基本结构，以及进行合理的、快速的无功补偿。
关键词：磁饱和；可控电抗器；不平衡；无功补偿
一、磁饱和可控电抗器工作原理
（一）工作原理以及结构
磁饱和可控电抗器基本上是属于偏磁可调原理，感性电流输出地大小基本取决于可控硅触发角 ， 越小，所产生的电流强度越大，输出的感性电流就变得更大。因此可以适当改变晶闸管的触发角来不断更改励磁电流的大小，从而改变饱和程度，以便于可以起到调节电抗器的无功功率和无功容量。
图一 可控电抗器的基本原理图
可控电抗器基本原理图如图一，由两个相同的主铁芯构成，每一侧铁芯上总匝数为N，每一个铁芯绕组上面都有晶闸管T1、T2分别与抽头连接，抽头比为 ，N1+N2=N。不同铁芯上的绕组经过交叉连接之后并联到电网上。
（一）工作状态的变换
下图二为可控电抗器电路原理图，如果不用考虑电抗器二极管以及晶闸管的瞬时开关特性，那么我们可以知道电抗器在运行周期内的状态为：
第一个状态为：断开D、T2，导通T1；第二个状态为：断开T1、T2，导通D；第三个状态为：断开D、T1；导通T2：假设电压计算公式为 ，那么上述三种状态与触发角之间的关系为如下图三所示。
图二 可控电抗器电路图
图三 状态原理图
由此我们可以看出可控电抗器的不同状态基本上是由二极管与晶闸管共同接受电流、电压以及脉冲信号一起决定。当触发角等于九十度的时候，T1、T2不导通，电控器此时处于空载情况，电抗器小于九十度的时候，电源为正半波，所以电控器处于T1、T2断开，D导通的情况，此时，T2承受反向电压，正向电压由T1承受，当 的时候，导通T1，电抗器处于状态一，此时T2不导通、T1不截止。当电源电压处于负半波的时候，D导通、T1出现截止，正向电压由T2承受，反向电压由T1承受。当 的时候，导通T2，电抗器处于第三个状态，因此，在电抗器处于第二个状态、第一个状态、第二状态、第三状态循环工作和切换。
二、特性分析以及实例
第一，伏安特性。不断更改电压，能够得到电抗器电流与电压之间的关系曲线，磁饱和式可控电抗器的伏安特性基本类似于线性。
第二，控制特性。在正弦电压之下，随着触发导通角的不断变化。电控器电流也随着不断变化，因此可以称为可控特性。由可控特性分析可知，随着触发角的不断提高，电感在逐渐增加，导致电抗电流随之降低，因此可以看做为无功调节。
三、动态无功补偿
磁饱和式可控电抗器基本结构原理图为如下图四所示，电容器基本由可控电抗器、电容器组、可控柜以及可控硅阀构成。
电容器组基本上为固定值，也就是超前无功功率是固定值，一旦无功功率负载滞后发生变化的时候，可以通过适当、合理调节触发角来进行导通，此时能够连续的控制无功功率，从而导致无功功率发生变化。但是应该合理的保证系统提供的无功功率处于常数状态，从而达到限制闪变以及电压波动的目的。一般情况下在实际过程中都把FC变为滤波器，可以适当基波无功输出，并且与此同时也可以冲击负荷衍生出的高次谐波。利用这种并联电容以及可控式电抗器构成的补偿元件，可以有效地提高无功补偿系统的速度和准确性。
结束语：
总而言之，对于磁饱和可控电抗器及不平衡无功补偿进行充分的研究和分析，利用补偿元件构成的无功补偿性，可以合理的快速的进行无功补偿，保证无功补偿具有很高的水平，从而不断提高电网供电的质量，促进电网的社会效益和经济效益。
参考文献：
[1] 陈波.磁饱和可控电抗器设计与应用研究[D].湖南大学，2010：21.
[2] 罗隆福，陈波，许加柱等.磁饱和可控电抗器等效模型在设计中的应用[J].电力系统及其自动化学报，2011，23（5）：70-74.
[3] 徐志宗.磁饱和可控电抗器式无功补偿技术在煤矿供电中的应用[J].煤矿现代化，2010（4）：56-57.
[4] 耿大勇，王凤翔，冯桂宏等.基于状态变量法的磁饱和式可控电抗器动态特性仿真[J].变压器，2011，48（7）：38-42.
关键词：磁饱和；可控电抗器；不平衡；无功补偿
一、磁饱和可控电抗器工作原理
（一）工作原理以及结构
磁饱和可控电抗器基本上是属于偏磁可调原理，感性电流输出地大小基本取决于可控硅触发角 ， 越小，所产生的电流强度越大，输出的感性电流就变得更大。因此可以适当改变晶闸管的触发角来不断更改励磁电流的大小，从而改变饱和程度，以便于可以起到调节电抗器的无功功率和无功容量。
图一 可控电抗器的基本原理图
可控电抗器基本原理图如图一，由两个相同的主铁芯构成，每一侧铁芯上总匝数为N，每一个铁芯绕组上面都有晶闸管T1、T2分别与抽头连接，抽头比为 ，N1+N2=N。不同铁芯上的绕组经过交叉连接之后并联到电网上。
（一）工作状态的变换
下图二为可控电抗器电路原理图，如果不用考虑电抗器二极管以及晶闸管的瞬时开关特性，那么我们可以知道电抗器在运行周期内的状态为：
第一个状态为：断开D、T2，导通T1；第二个状态为：断开T1、T2，导通D；第三个状态为：断开D、T1；导通T2：假设电压计算公式为 ，那么上述三种状态与触发角之间的关系为如下图三所示。
图二 可控电抗器电路图
图三 状态原理图
由此我们可以看出可控电抗器的不同状态基本上是由二极管与晶闸管共同接受电流、电压以及脉冲信号一起决定。当触发角等于九十度的时候，T1、T2不导通，电控器此时处于空载情况，电抗器小于九十度的时候，电源为正半波，所以电控器处于T1、T2断开，D导通的情况，此时，T2承受反向电压，正向电压由T1承受，当 的时候，导通T1，电抗器处于状态一，此时T2不导通、T1不截止。当电源电压处于负半波的时候，D导通、T1出现截止，正向电压由T2承受，反向电压由T1承受。当 的时候，导通T2，电抗器处于第三个状态，因此，在电抗器处于第二个状态、第一个状态、第二状态、第三状态循环工作和切换。
二、特性分析以及实例
第一，伏安特性。不断更改电压，能够得到电抗器电流与电压之间的关系曲线，磁饱和式可控电抗器的伏安特性基本类似于线性。
第二，控制特性。在正弦电压之下，随着触发导通角的不断变化。电控器电流也随着不断变化，因此可以称为可控特性。由可控特性分析可知，随着触发角的不断提高，电感在逐渐增加，导致电抗电流随之降低，因此可以看做为无功调节。
三、动态无功补偿
磁饱和式可控电抗器基本结构原理图为如下图四所示，电容器基本由可控电抗器、电容器组、可控柜以及可控硅阀构成。
电容器组基本上为固定值，也就是超前无功功率是固定值，一旦无功功率负载滞后发生变化的时候，可以通过适当、合理调节触发角来进行导通，此时能够连续的控制无功功率，从而导致无功功率发生变化。但是应该合理的保证系统提供的无功功率处于常数状态，从而达到限制闪变以及电压波动的目的。一般情况下在实际过程中都把FC变为滤波器，可以适当基波无功输出，并且与此同时也可以冲击负荷衍生出的高次谐波。利用这种并联电容以及可控式电抗器构成的补偿元件，可以有效地提高无功补偿系统的速度和准确性。
结束语：
总而言之，对于磁饱和可控电抗器及不平衡无功补偿进行充分的研究和分析，利用补偿元件构成的无功补偿性，可以合理的快速的进行无功补偿，保证无功补偿具有很高的水平，从而不断提高电网供电的质量，促进电网的社会效益和经济效益。
参考文献：
[1] 陈波.磁饱和可控电抗器设计与应用研究[D].湖南大学，2010：21.
[2] 罗隆福，陈波，许加柱等.磁饱和可控电抗器等效模型在设计中的应用[J].电力系统及其自动化学报，2011，23（5）：70-74.
[3] 徐志宗.磁饱和可控电抗器式无功补偿技术在煤矿供电中的应用[J].煤矿现代化，2010（4）：56-57.
[4] 耿大勇，王凤翔，冯桂宏等.基于状态变量法的磁饱和式可控电抗器动态特性仿真[J].变压器，2011，48（7）：38-42.