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028-82712505

關鍵詞:諧波治理、有源電力濾波器、DVR電壓暫降調節器、SVG靜止無功發生器

技術支持/ Technical support

濾波無功補償設計

發布時間:2012-03-13點擊次數:2878

 

 


特點:
濾除電能污染   改善電能質量   提高功率因數   降耗節能增效  安全經濟可靠
技術背景簡介:
進入九十年代以來,隨著國民經濟的快速發展和電力電子技術的廣泛應用,冶金、化工、鋼鐵、輕工、礦業、交通和公共設施等部門的各種非線性干擾性負荷迅速增長,諸如各種整流和電力換流裝置、電弧爐、中頻爐、變頻裝置、電力機車、磁飽和和磁力放大器的功率逆變裝置、可控硅相位控制設備等接入電網,導致電力系統中高次諧波含量迅速增長,引起供電電壓波形畸變,增加了線損和用電設備的損耗,降低了電能質量。由高次諧波引起的設備事故屢見不鮮。諧波已成為污染公用電網和危害其它設備的“公害”。高次諧波的危害主要表現為:
諧波引起旋轉電機的附加損耗和發熱,嚴重時燒毀旋轉電機;
諧波電流在變壓器繞組和線路傳輸中產生附加損耗,增加了網損;
諧波使無功補償電容器和其它電氣設備因諧振或諧波放大而損壞;
諧波引起繼電保護和自動裝置的誤動,嚴重時造成系統崩潰、造成停電事故;
諧波不僅對電能計量和測量儀表產生干擾,造成誤差,嚴重的使大批表計燒毀;
高次諧波對通訊線路和控制信號產生電磁和射頻干擾;
嚴重的諧波會造成電視機等家用電器的干擾和損壞。
  近幾年來許多廠礦企業大量使用可控硅整流和換流、電弧爐、中頻爐等諧波干擾源負荷設備,這些設備在吸收大量無功功率,同時大量設備、儀器損壞,造成諧波問題日趨嚴重。1994年我國頒布了《電能質量 公用電網諧波》(GB/T 14549-93)的國家標準,對各級公用電網的諧波電壓和用戶注入電網的諧波電流均作出了明確的規定。原電力工業部于1998年也頒發的《電網電能質量技術監督管理的規定中指出:“因電網或用戶用電原因引起的電能質量不符合國家標準時,按‘誰干擾,誰污染,誰治理’的原則及時處理,并貫穿于電網及用電設施設計、建設和生產的全過程?!币虼?,濾除諧波、提高功率因數、延長設備使用壽命是這類企業節能降耗、提高生產效益和產品質量的當務之急。
     電力交流濾波裝置是把有害于其它電氣設備的高次諧波加以吸收、減少高次諧波對其它電氣設備和電網造成危害,是目前解決諧波問題最有效、最經濟的一種裝置,它具有改善供電質量、提高功率因數和設備利用率、節約能源降低損耗等多種功能,從而獲得明顯的經濟效益,較少的年限即可收回投資。
裝置的基本原理
  諧波濾波/無功補償裝置是由濾波電容器、調諧電抗器、電阻(僅用于高通濾波器)及其它電氣設備組成,常用的有單調

      單調諧濾波器利用電容C、電感L、電阻R、(僅利用C、L的內阻)電路串聯諧振原理構成,并選擇最佳濾波效果、最少電能損失的設計方案。0.4KV單調諧濾波器的接線較靈活,可以將電抗器接到母線和電容器之間;但對于6KV以上的單調諧濾波器接線推薦圖1,即將濾波電抗器接于中性點側,電容器接于電源側,其優點:
     


 任一相中任一電容器擊穿,電容器承受的短路電流??;
電抗器不承受短路電流沖擊,只需要半絕緣;
便于分相調諧;

      高通濾波器在高于某個頻率之后很寬的頻帶范圍,用來吸收若干較高頻率的高次諧波。


裝置的主要功能:
諧波濾波和無功補償裝置將電力諧波和無功補償兩大作用結合在一起,主要具備以下幾大功能:
    ◆      濾除主要的高次諧波:消除諧波干擾,使母線電壓諧波達到國標限值以內,提高電能質量。
    ◆      提高功率因數:增加配電設備的供電容量,提高設備利用率。
    ◆      減少電能損耗:節能降耗,減少生產成本,延長設備使用壽命。
    ◆      保護硅整流設備:通過消除疊加在基波上的諧波電壓,從而避免硅元件因過電壓而經常擊穿,也避免了對控制系統的干擾。

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