諧波的危害系列之諧波對純電容補償柜的影響

1、諧波的危害系列之諧波對純電容補償柜的影響安科瑞 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)的無功補償，都是通過在負載側(cè)加裝并聯(lián)型電容補償柜的方式實現(xiàn)的。但由于諧波的存在，無功補償?shù)碾娙菘赡鼙恢C波影響而損壞，還會使諧波電流放大。諧波可以通過安裝有源濾波器來進行治理，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題則可以通過在電容進線端串聯(lián)相應(yīng)電抗率的電抗器來解決，補償裝置及各種設(shè)備就能保證正常工作。關(guān)鍵詞：無

2、功補償 關(guān)鍵詞：無功補償 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，大量無功從電網(wǎng)汲取不僅影響了輸配電效率，還帶來了用戶因功率因數(shù)低而罰款的問題。無功補償成為現(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載側(cè)加裝電容補償柜。這種補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、采用純電容器進行無功補償時一旦遇到諧波的干擾，電容器的補償支路極易發(fā)生故障，造成電容器鼓包、投切開關(guān)不動作、誤動作與保護設(shè)備損壞等嚴重后果。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，越來越多的非線性用電設(shè)備在工作過程中不可避免的會產(chǎn)生諧波，從常見的 LED 燈、計算機電源，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，都會產(chǎn)生諧波，這對無功補償所采用的電容、投切開關(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，不會產(chǎn)生諧振，但諧波頻率時，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，導致電容器等設(shè)備被燒毀。有些配電房傳統(tǒng)的無功補償裝置由于不能消除諧波的干擾，根本無法投入運行或是投入后被損壞，功率因數(shù)偏低，造成電費扣罰。3 案例分析 案例分析3.1 測量信息測試對象：某電纜制造公司，其主要諧波源為各種容量的變頻器測試位置：1#變壓器進線柜和對應(yīng)無功柜

5、（共補）A 相測試內(nèi)容：上述位置諧波電流畸變率及變化趨勢等。圖 3-3 1#變次總進線柜 A 相各次諧波電流含量圖 3-4 1#變下無功柜進線 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功柜不僅會吸收諧波還會有放大諧波的危害，無功柜長期流入諧波導致?lián)p壞，不能正常運行，功率因數(shù)會下降，導致客戶無功罰款，增大電費損失和設(shè)備更換損失，甚至影響企業(yè)供電和生產(chǎn)經(jīng)營。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