技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動(dòng)網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 一種有效的諧波抑制方案

一種有效的諧波抑制方案

時(shí)間:2006-12-19 08:51:00來源:songjuan

導(dǎo)語:?電力系統(tǒng)中存在著各式各樣的諧波源,使得高次諧波的干擾成了當(dāng)前電力系統(tǒng)中影響電能質(zhì)量的一大“公害”。
在電力電網(wǎng)中,存在大量非線性負(fù)載,引起電網(wǎng)電流波形不再是正弦波。這一非正弦波可用傅里葉級(jí)數(shù)分解成為一個(gè)直流量,基波正弦量和一系列頻率為基波頻率整數(shù)倍的高次諧波正弦分量之和。對目前三相交流發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電壓而言,認(rèn)為基波為正弦波,即波形中基本無直流量和高次諧波分量。但由于電力系統(tǒng)中存在著各式各樣的諧波源,使得高次諧波的干擾成了當(dāng)前電力系統(tǒng)中影響電能質(zhì)量的一大“公害”,各國對電力電網(wǎng)電壓正弦波形畸變的極限值都有明確的規(guī)定,要求用戶對接入電網(wǎng)的設(shè)備產(chǎn)生的諧波應(yīng)采取一定措施,進(jìn)行抑制。 1、高次諧波產(chǎn)生的原因及其對電網(wǎng)的危害 高次諧波產(chǎn)生的原因主要是由于電力系統(tǒng)中存在非性線元件及負(fù)載產(chǎn)生的。如:電容性負(fù)載、感性負(fù)載及開關(guān)變流設(shè)備,諸如計(jì)算機(jī)及外設(shè)、電動(dòng)機(jī)、整流裝置等。由于其為儲(chǔ)能元件或變流裝置,故使電壓、電流波形發(fā)生畸變,見圖1。
高次諧波電流通過變壓器,可使變壓器的鐵芯損耗明顯增加,從而變壓器出現(xiàn)過熱,效率降低,縮短變壓器的壽命。高次諧波對電網(wǎng)的影響也是如此,電纜內(nèi)耗加大,電纜發(fā)熱,縮短電纜的使用壽命;對電動(dòng)機(jī)影響更大,不僅損耗增加,還會(huì)使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng);而高次諧波對電容的影響更為突出,含有高次諧波的電壓加至電容兩端時(shí),由于電容器對高次諧波的阻抗很小,所以電容器很容易發(fā)生過負(fù)荷導(dǎo)致?lián)p壞。高次諧波的干擾,往往還會(huì)導(dǎo)致供電空氣開關(guān)誤動(dòng)作,造成電網(wǎng)停電,嚴(yán)重影響用電設(shè)備的正常工作。同時(shí),高次諧波對通訊設(shè)備也產(chǎn)生干擾信號(hào)。 對于電容負(fù)載:ZC=1/2πfC 當(dāng)f=n×50(n=2、3……)中n很大時(shí),由上式可見ZC很小。 2、高次諧波的抑制方式 (1)三相整流變壓器采用Y△或△Y,這樣聯(lián)接可以消除3的整數(shù)倍的高次諧波,電網(wǎng)中的諧波電流只有5、7、11、13等奇次諧波。 (2)增加整流變壓器二次側(cè)的相數(shù)。整流變壓器二次側(cè)的相數(shù)越多,整流波形的脈波數(shù)越多,奇數(shù)低的諧波被消去的也越多。 (3)裝設(shè)分流濾波器,分流濾波器是由R、C、L等元件組成的。串聯(lián)諧振電路一般采取三相星形聯(lián)接,它往往接在大型整流設(shè)備與電網(wǎng)的聯(lián)接處,見圖2。
(4)裝靜止無功補(bǔ)償裝置 上述四種抑制方式盡管對電網(wǎng)的凈化起了一定的作用,但它都有很大的局限性,不能對諧波全面管理或僅僅局限在很小的范圍之內(nèi)。這些方式都是被動(dòng)的,不能隨諧波變化而變化。 3、一種新的諧波抑制方案 隨著科技的發(fā)展對諧波的抑制提出了新的設(shè)想, 它克服了以往濾波器僅固定在某些諧波頻段,它采用如圖3的拓?fù)漕愋?。它對非線性負(fù)載產(chǎn)生的諧波進(jìn)行采樣、分析、建立頻譜圖,以此頻譜圖為依據(jù)向電網(wǎng)側(cè)送一個(gè)與非線性負(fù)載產(chǎn)生的諧波相反的諧波,從而達(dá)到諧波抑制的效果。
據(jù)此原理推出了有源諧波調(diào)節(jié)器(ACTIVEHARMONICCONDITIONER)它能將2~25次諧波有效地抑制??筛鶕?jù)電網(wǎng)的情況調(diào)整電壓與電流波形的相位角,修正電流波形,提高功率因數(shù),有效地抑制諧波干擾。它的工作原理見圖4。
有源諧波調(diào)節(jié)器具有友好的用戶界面,通過對話窗進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)置,真實(shí)地將用戶現(xiàn)場實(shí)際狀態(tài)反饋至有源諧波調(diào)節(jié)器中,讓其通過采樣拾取器實(shí)時(shí)捕捉諧波,全面有效地抑制電網(wǎng)中的諧波。該調(diào)節(jié)器還具有標(biāo)準(zhǔn)的RS232接口,可方便地將諧波信息與實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)通訊。
圖5為非線性負(fù)載經(jīng)有源諧波調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)前(a)與調(diào)節(jié)后(b)的輸入電流波形比較??梢钥闯?,這種有源諧波調(diào)節(jié)器將大大抑制諧波,提高了功率因數(shù),同時(shí)大大地減小損耗,大大地節(jié)約了能源,保障了電網(wǎng)線路的安全。利用該諧波調(diào)節(jié)器可全面解決電網(wǎng)造成的損失。

標(biāo)簽:

點(diǎn)贊

分享到:

上一篇:POS機(jī)方案

下一篇:微能WIN-V63矢量控制變頻器在...

中國傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動(dòng)網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來源“中國傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

相關(guān)資訊

網(wǎng)站簡介|會(huì)員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動(dòng)網(wǎng)-工業(yè)自動(dòng)化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號(hào) | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報(bào)中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)