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浅谈电力谐波的主要危害及有效治理方法

liangliang1  发表于 2011/7/14 14:48:44      1484 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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讲到电力谐波的主要危害及有效治理方法,我们首先不得不明确一下什么是电力谐波,及其生的原因?
当电力系统中有非线性(时变或时不变)负载时,即使电源都以工频50HZ供电,其工频电压或电流就会作用于非线性负载,就会产生不同于工频的其它频率的正弦电压或电流,这些不同于工频频率的正弦电压或电流,用富氏级数展开,就是人们称的电力谐波。随着大功率可控硅的广泛应用,大量非线性负荷增加,使得电力系统波形严重畸变。

下面我们讲一下电力谐波的主要危害:
1、引起串联谐振及并联谐振,放大谐波,造成危险的过电压或过电流;
2、产生谐波损耗,使发、变电和用电设备效率降低;
3、加速电气设备绝缘老化,使其容易击穿,从而缩短它们的使用寿命;
3、使设备(如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等)运转不正常或不能正确操作;
3、干扰通讯系统,降低信号的传输质量,破坏信号的正确传递,甚至损坏通信设备。

那么针对上述危害,我们要如何通过有效的治理加以改善呢?


1、谐波治理标准
  GB/T 14549—93 《电能质量 公用电网谐波》
该标准对不同电压等级各次谐波允许注入值都作了具体规定(略),其规定公用电网谐波电压(相电压)限值

2、谐波治理方法

  谐波治理就是在谐波源处安装滤波器,就近吸收谐波源产生的谐波电流,现在广泛采用的滤波器为无源滤波器,另外有利用时域补偿原理的有源滤波器,这种滤波器的优点是能做到适时补偿,且不增加电网的容性元件,但造价较高。无源滤波装置,吸收高次谐波,而所有滤波支路对基波呈现容性,正好满足无功补偿要求,不必另装并联电容器补偿装置,这种方法经济、简便,国内外广泛采用。
  滤波器的种类。滤波器大致分为以下六种类型:

  (a)—单调谐波滤波器;(b)—双调谐滤波器;

  (c)—一阶高通滤波器;(d)—二阶高通滤波器;

  (e)—三阶高通滤波器;(f)—“c”式高通滤波器。


  其中单调谐滤波器通频带窄,滤波效果好,损耗小,调谐容易,是使用最多的一种类型。

  双调谐滤波器可替代两个单调谐滤波器,只有一个电抗器承受全部冲击电压,但接线复杂,调谐困难,仅在超高压系统中使用。
  一阶高通滤波器因基波损耗大,一般不采用。
  二阶高通滤波器通频带很宽,滤波效果好,既可调谐振点,又可调谐曲线锐度,并可防意外共振与放大,因此也有以二阶宽通带做低次滤波器。
  三阶高通滤波器一般用电弧炉滤波。
  “C”式高通滤波器,用于电弧炉滤波,对二次谐波特别有效。

      通过以上方法可以有效减少电力谐波造成的主要危害,而对于目前电力系统负载严重的问题,具有很强的实践意义!!



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