安科瑞 師晴晴

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰

一、引言

電能在人們的生產(chǎn)、生活中已經(jīng)不可或缺，電能質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的整體效益；電網(wǎng)上各種非線性用電設(shè)備的大量使用，以及沖擊性負(fù)荷的運(yùn)用，給電力系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的諧波污染和功率因數(shù)的明顯降低，而且危害用電設(shè)備和通信系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對其長遠(yuǎn)的發(fā)展是不利的，因此，采取何種諧波治理措施，就成為供配電系統(tǒng)領(lǐng)域相關(guān)管理人員面對的一個(gè)新難題，本文以三相四線制為例，探討諧波治理問題。
在電工技術(shù)工程領(lǐng)域中，將諧波定義為：高于50Hz的電流或電壓成分。一般情況下，電力系統(tǒng)能為其用戶提供恒定工頻(50Hz) 的正弦波電壓，但有時(shí)也會出現(xiàn)高于50Hz的電流或電壓成分，即諧波。諧波可分為整數(shù)次諧波和分?jǐn)?shù)諧波。

二、諧波的危害

●  諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生附加的損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率。大量三次諧波流過中線會使線路過熱，甚至引起火災(zāi)。

●  諧波會影響電氣設(shè)備的正常工作，使電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振動和噪聲等；使變壓器局部嚴(yán)重過熱；使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以致?lián)p壞。

●  引起電網(wǎng)諧振，使得諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，會對系統(tǒng)，特別是對電容器和與之串聯(lián)的電抗器形成很大的威脅，經(jīng)常使電容器和電抗器燒毀。●  諧波會導(dǎo)致繼電保護(hù)，特別是微機(jī)綜合保護(hù)器與自動裝置誤動作，造成不必要的供電中斷和生產(chǎn)損失。諧波還會使電氣測量儀表計(jì)量不準(zhǔn)確，產(chǎn)生計(jì)量誤差，給用電管理部門或電力用戶帶來經(jīng)濟(jì)損失。 

●  臨近的諧波源或較高次諧波會對通信及信息處理設(shè)備產(chǎn)生干擾，輕則產(chǎn)生噪聲、降低通信質(zhì)量、計(jì)算機(jī)無法正常工作，重則導(dǎo)致信息丟失，使工控系統(tǒng)崩潰。

三、如何治理諧波污染

安裝濾波器是治理諧波污染的又一有力武器，濾波器主要有兩個(gè)種類：無源濾波器和有源濾波器。現(xiàn)今市場流行使用的無源濾波器主要是由電力電容器、電抗器和電阻這幾個(gè)成 分組合而成，但在投入使用時(shí)，會將其與諧波源并聯(lián)在一起，這樣可以發(fā)揮其濾波的價(jià)值，無源濾波器的優(yōu)勢較為明顯，價(jià)格不高，構(gòu)造簡單，維護(hù)過程中操作簡便，能夠**過濾掉高次諧波。有源濾波器，簡稱 APF,作為當(dāng)前有實(shí)力的檢測和控制系統(tǒng)，具有突出的高實(shí)時(shí)性，反應(yīng)靈敏，能夠快速察覺電網(wǎng)中電流的變化，并及時(shí)跟隨電網(wǎng)諧波電流的變化而采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，它的優(yōu)勢可以總結(jié)為：無需分析負(fù)荷諧波頻率，僅僅依靠供配電系統(tǒng)中產(chǎn)生的諧波，敏銳地采取措施；由于它自身設(shè)計(jì)上的優(yōu)勢，無需考慮它是否會過載的問題與電源設(shè)備的運(yùn)行方式融洽結(jié)合，無需考慮相背離的狀況；可以立即做出反應(yīng)，瞬時(shí)補(bǔ)充諧波。

四、有源濾波器產(chǎn)品參數(shù)

五、應(yīng)用場所

六、應(yīng)用方案圖

動態(tài)濾波補(bǔ)償裝置諧波治理  抽屜式有源電力濾波器