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抑制谐波的措施解析

(2014-12-08 10:01:32)
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 为改善非线性负载对电网质量的严重影响,抑制谐波技术措施主要包括以下几种:

   (1)增大供电系统容量。

  (2)采用特殊变压器相角差变换。

采用△/YnO的方法可以抑制3次和3n次谐波向压侧电网的注入;采用△/Y+△/△移相式变压器可以抑制整流器中的5次、7次谐波;采用K一13特殊变压器还可以同时抑制3-17次谐波对电网的注入。这种方式的一次性投资都比较大,而且由于特殊变压器串联在电网与负载之问,形成了附加阻抗,降低了电网的实际带载能力;当负载发生较大增容时也受到了一定的限制,其结果会使残余次谐波所产生的电压失真度增大。另外,仍无法消除低压侧的3次和3n次谐波在变压器一次侧形成环流,引起变压器发热和损耗。

(3)增加多桥式整流器的整流脉动数。

工业生产中可控硅整流器是一种最常见的变流设备,三相全控桥式整流是应用最普通的设备,也是谐波含量较高的设备,在一些有色金属冶炼中,往往采用12脉冲整流器,甚至24脉冲整流器,虽然谐波电流得以一定抑制,但一次性投资仍然很大,并且由于采用的功率电路复杂,设备的可靠性相对降低。

(4)串联电抗器。

串联电抗器对平滑谐波电流具有一定的作用,并且电路简单,制造成本低,往往应用在整流器之前,例如:变频器,调光器等。但由于其阻抗较高,损耗较大,因此其抑制谐波的作用受到限制。通常只能使电流失真度(THDI)降低50%左右。

(5)无源滤波器。

这是应用较广泛的谐波抑制手段。它是按照希望抑制的谐波次数专门度身定造的,采用电感电容的调谐原理,将高次谐波陷落在滤波器中,以减少对电网的注入。但是这种滤波器对于负载谐波频谱发生变化时,就显得软弱无力了。如果是多台滤波器并联使用或补偿的无功功率与负载的需求不一致,还可能造成供电系统的谐振现象。

(6)有源滤波装置。

有源电力滤波器作为一种新型的谐波治理技术,是消除谐波污染、提高电能质量的有效工具。早在20世纪70年代日本学者就提出了用磁补偿消谐方法。但是由于受到功率半导体器件水平的限制,有源电力滤波器还未能进入实用化阶段。随着快速、大功率电力电子开关器件的研制成功,基于瞬时无功理论的瞬时空间矢量法的提出,以及微机控制技术和数字信号处理技术的不断发展,有源滤波技术得到了极大的发展,在工业上得到了广泛的应用。转载:http://www.kenow.com.cn/newsview.aspx?newsid=326&classid=1

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