諧波的危害系列之諧波對(duì)純電容補(bǔ)償柜的影響

1、諧波的危害系列之諧波對(duì)純電容補(bǔ)償柜的影響安科瑞 崔庭宇江蘇安科瑞電器制造有限公司摘要 摘要：目前大多數(shù)低壓配電系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償，都是通過(guò)在負(fù)載側(cè)加裝并聯(lián)型電容補(bǔ)償柜的方式實(shí)現(xiàn)的。但由于諧波的存在，無(wú)功補(bǔ)償?shù)碾娙菘赡鼙恢C波影響而損壞，還會(huì)使諧波電流放大。諧波可以通過(guò)安裝有源濾波器來(lái)進(jìn)行治理，使諧波含量控制在有效的范圍內(nèi)，而電容放大諧波電流的問(wèn)題則可以通過(guò)在電容進(jìn)線端串聯(lián)相應(yīng)電抗率的電抗器來(lái)解決，補(bǔ)償裝置及各種設(shè)備就能保證正常工作。關(guān)鍵詞：無(wú)

2、功補(bǔ)償 關(guān)鍵詞：無(wú)功補(bǔ)償 諧波 諧波 電容損壞 電容損壞 有源濾波器 有源濾波器 電抗器 電抗器1 引言 引言在低壓配電系統(tǒng)中，負(fù)載多為阻感性用電設(shè)備，這就造成了電網(wǎng)的功率因率偏低，大量無(wú)功從電網(wǎng)汲取不僅影響了輸配電效率，還帶來(lái)了用戶因功率因數(shù)低而罰款的問(wèn)題。無(wú)功補(bǔ)償成為現(xiàn)在低壓配電系統(tǒng)中不可缺少的部分，目前最常用、成本最低的方式是在負(fù)載側(cè)加裝電容補(bǔ)償柜。這種補(bǔ)償方式可以提高供電系統(tǒng)功率因數(shù)，穩(wěn)定受電端電壓水平，從而提高電網(wǎng)供電質(zhì)量。但

3、采用純電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)一旦遇到諧波的干擾，電容器的補(bǔ)償支路極易發(fā)生故障，造成電容器鼓包、投切開(kāi)關(guān)不動(dòng)作、誤動(dòng)作與保護(hù)設(shè)備損壞等嚴(yán)重后果。2 諧波的產(chǎn)生及危害 諧波的產(chǎn)生及危害隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，越來(lái)越多的非線性用電設(shè)備在工作過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生諧波，從常見(jiàn)的 LED 燈、計(jì)算機(jī)電源，到工業(yè)中廣泛應(yīng)用的整流設(shè)備、變頻器、中頻爐、逆變器等，都會(huì)產(chǎn)生諧波，這對(duì)無(wú)功補(bǔ)償所采用的電容、投切開(kāi)關(guān)等產(chǎn)生了極大影響。例如：使電網(wǎng)中的電容

4、器產(chǎn)生諧振。工頻下，系統(tǒng)裝設(shè)的各種用途的電容器比系統(tǒng)中的感抗要大得多，不會(huì)產(chǎn)生諧振，但諧波頻率時(shí)，感抗值成倍增加而容抗值成倍減少，這就有可能出現(xiàn)諧振，諧振將放大諧波電流，導(dǎo)致電容器等設(shè)備被燒毀。有些配電房傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置由于不能消除諧波的干擾，根本無(wú)法投入運(yùn)行或是投入后被損壞，功率因數(shù)偏低，造成電費(fèi)扣罰。3 案例分析 案例分析3.1 測(cè)量信息測(cè)試對(duì)象：某電纜制造公司，其主要諧波源為各種容量的變頻器測(cè)試位置：1#變壓器進(jìn)線柜和對(duì)應(yīng)無(wú)功柜

5、（共補(bǔ)）A 相測(cè)試內(nèi)容：上述位置諧波電流畸變率及變化趨勢(shì)等。圖 3-3 1#變次總進(jìn)線柜 A 相各次諧波電流含量圖 3-4 1#變下無(wú)功柜進(jìn)線 A 相各次諧波電流含量從數(shù)據(jù)可以看出，采用的純?nèi)轃o(wú)功柜不僅會(huì)吸收諧波還會(huì)有放大諧波的危害，無(wú)功柜長(zhǎng)期流入諧波導(dǎo)致?lián)p壞，不能正常運(yùn)行，功率因數(shù)會(huì)下降，導(dǎo)致客戶無(wú)功罰款，增大電費(fèi)損失和設(shè)備更換損失，甚至影響企業(yè)供電和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)。系統(tǒng)主要諧波以 5/7 次為主，具體數(shù)據(jù)總結(jié)如下表 2。表 1 1#變壓器