諧波分析與治理
1. SVC與諧波治理的區別
SVC指無源動態無功補償裝置,分為TCR(晶閘管投切)+FC(濾波器)和MCR(磁控電抗器)+TC(濾波器)兩種,實際SVC本身既能無功補償又能諧波治理。一般用在高壓上。我們公司去年8月份主變無功補償用的上海穩利達科技股份有限公司的裝置,目前運行良好。
2. 諧波的產生原理及治理方法
哎呀
產生無非是你電力系統中有產生諧波的設備即諧波源,是具有非線性特性的用電設備。當前,電力系統的諧波源,就其非線性特性而言主要有5大類:
1、軟啟動器(可控硅電機啟動器);
2、開關電源、UPS、逆變元件、電池充電器;
3、變頻控制的電機、起重機、電梯、泵等製造過程式控制制;
4、電子數據圖像設備--如電視等無線電發射設備,可控燈光設備;
5、整流器、熒光燈等。
這些設備由於自身的工作特點,即使供給理想的正弦波電壓,它們取用的電流也是非正弦的,即有諧波電流存在。
頻率為50Hz的正弦波波形,稱基波,50Hz稱基波頻率。諧波為一個周期電氣量的正弦波分量,其頻率為基波頻率整數倍。諧波用基波倍數表示,例如頻率為150Hz的正弦波稱為3次諧波、頻率為250Hz的正弦波稱為5次諧波、頻率為350Hz的正弦波稱為7次諧波,依次類推。
治理無非就是APF:費用大、效果好、實時性好。PPF:費用低存在被動的缺點下游負載變了,超出PPF設計的濾波支路范圍頻次的諧波無法治理。
3. 諧波的產生原因與治理方法
諧波的產生原因有很多,例如發電源質量不高產生諧波、輸配電系統產生諧波、用電設備產生諧波等等。諧波的產生影響著企業的正常生產運行,加速了設備的老化,危害著生產安全與穩定、浪費著電能。。。所以諧波的治理是很重要的問題。
諧波治理的方法大體分為有源濾波和無源濾波兩種,具體的治理方案和所需產品規格也是因項目而異的,遇到這方面的難題最好還是找個靠譜一點的廠商來咨詢解決方案。
4. 諧波治理的常見方法有哪些
北京領步電能質量服務平台為您解答:
制定諧波治理解決方案的前提,最重要的就是了解企業做諧波治理根本上想解決的問題是什麼?在這個基礎上來選擇最合適、最有效、性價比最高的諧波治理方法。
常見的諧波治理方法無非分為以下幾種:
×串聯電抗器
×有源濾波補償
×無源濾波補償
×增加整流設備的相數
×安裝各種突波吸收保護裝置,如避雷器等
隨著技術的發展和成本的降低,越來越多的用戶和中間商選擇採用有源濾波的方法來治理諧波,它最大的優點就是能夠有效地消減90%以上的諧波,提供功率因數,幫助企業降低電損耗和設備損耗等問題。具體項目還需具體設計解決方案,可詳細了解。
5. 電力系統中治理諧波的方法和原理
串聯諧振原理可用於濾波。
串聯諧振時,迴路阻抗最小,利用這個原理,可以設計帶通濾波器或帶阻濾波器。
帶阻濾波器的原理如下:
與帶通濾波器類似,不同的是從R輸出,這樣,只有諧振頻率能夠通過該網路。其它頻率下,由於L和C的總阻抗很大,而R較小,輸出接近0。
6. 諧波治理方法有哪些
目前諧波治理主要有兩種方法:
1.無源濾波器
無源濾波器主要由電抗器、電容器構成,體積比較龐大
無源濾波器是由電容器和電抗器串聯而成,並調諧在某個特定諧波頻率。濾波器對其所調諧的諧波來說是一個低阻抗的「陷阱」。理論上濾波器在其調諧頻率處阻抗為零,因此可吸收掉要濾除的諧波。目前國內的諧波治理以無源濾波器為主,其特點是技術實現相對簡單,具有一定消諧效果,缺點是被動式濾波,一旦用電環境發生變化,無源濾波設備無法隨之調整,濾波效果也就無法保證。
2.有源濾波器
有源濾波器主要由電力電子元件構成,體積比較小
有源諧波過濾器使用的是電力電子技術來監控非線性負載,動態地糾正。發現一個諧波自動注入一個補償電流使波形恢復。通過注入和抵消過程,恢復正弦波。使失真減少到不足5%的總諧波失真(THD)。
其特點是可主動消諧,設備體積小,消諧效果非常理想,但是由於技術要求比較高,目前國內在該領域尚屬空白。
7. 分析:治理諧波有什麼意義,為什麼要治理諧波
諧波問題由來已久,近年來這一問題由於兩個因素的共同作用使諧波變得更加嚴重。這兩個因素是:工業界為提高生產效率和可靠性而廣泛使用變頻器等電力電子裝置,使得諧波源大量增加;電力用戶為改善功率因數而大量增加電容器組,並聯電容器以諧振的方式加重了諧波的危害。
非線性負荷產生的諧波電流注入電網,使變壓器低壓側諧波電壓升高,低壓側負荷由於諧波干擾而影響正常工作;另一方面諧波電壓又通過供電變壓器傳遞到高壓側干擾其它用戶。
高次諧波的危害具體表現在以下幾個方面:
(1) 導致輸入電源的輸入功率因數下降、電能的可利用率下降,從而造成日常的運維成本的增大。相關的統計資料顯示:在後接負載量不變的條件下,在釆用適當的諧波電流治理措施後,如果能將輸入電流畸變率THD_I從32%下降到9%左右的話,就可將它們的輸入視在電流下降10%左右,或使功率因數提高11%。
(2) 因輸入變壓器、發電機、電力電纜、電動機和斷路器開關的溫升增高而導致其故障率增大,迫使它們必須進入降額使用工作狀態,從而造成低壓供電系統的建設投資成本的增大。
例如,一台負載率為76%的乾式變壓器,帶有6脈沖整流型非線性負載且其輸入電流
畸變為THD_I=30%左右時,與帶電阻性負載時的工作溫度相比,變壓器繞組的工作溫升相對升高70℃。這是由於高次諧波電流產生的高頻「趨膚效應」 產生的額外「銅耗」,而導致變壓器的工作溫度額外升高。
(3) 諧波電流使開關設備在起動瞬間產生很高的浪涌電流,破壞絕緣,還會引起開關跳脫、引起誤動作。保護電器電流中含有的諧波會產生額外轉距,改變電器動作特性,引起誤動作,甚至改變其操作特性,或燒毀線圈。
(4) 計算機和一些其它電子設備,通常要求總諧波電壓畸變率(THD)小於5%,且個別諧波電壓畸變率低於3%,較高的畸變數可導致控制設備誤動作,進而造成生產或運行中斷,導致較大的經濟損失。據IBM統計,電腦「死機」等故障的罪魁禍首,60%與諧波有關。
(5) 高次諧波由於頻率增大,電容器對高次諧波阻抗減小,因過電流而導致溫度升高過熱、甚至損壞電容器;電容器與系統中的感性負荷構成的並聯或串聯電路,還有可能發生共振,放大諧波電流或電壓,加重諧波的危害。諧波經由電容器組和電網電感形成的並聯諧振迴路,可被放大到20倍,使電容器無法投入使用。
8. 什麼是諧波治理
諧波治理就是通過各種措施減少諧波的產生或者使產生的諧波流入濾波設備,或專者抵消產生屬的諧波等手段,使電網上的諧波含量符合國家標準的要求。
諧波治理目前遵循誰污染誰治理,即產生諧波的企業必須做諧波治理,達到國標要求。
諧波治理的措施包括增加無源濾波設備,使諧波流入無源濾波設備而不注入電網,或有源濾波設備,產生和現存諧波相反的諧波,使之互相抵消,變更整流器的方式減少諧波,變更變壓器的連接方式使之不注入電網等,主要的措施是加裝無源濾波設備或有源濾波設備。
9. 諧波治理是什麼意思
諧波是由於大量電力電子設備這樣的非線性負載的投入運行,導致供電電壓電流波形發生畸變,通過對畸變的電壓、電流波形數據進行傅里葉分解,分解出的頻率高於50HZ基波頻率的分量成為諧波。
諧波對電氣設備的危害主要表現在以下幾個方面:
(1) 諧波對旋轉電機的影響
諧波對旋轉電機的主要影響是引起附加損耗,其次是產生機械振動、雜訊和諧波過電壓。
(2) 諧波對供電變壓器的影響
諧波電流不但引起變壓器繞組附加損耗,也引起外殼、外層硅鋼片和某些緊固件發熱,並且有可能引起局部的嚴重過熱。諧波使變壓器雜訊增大,諧波源造成的流經變壓器的諧波電流在諧振條件下可能損害變壓器。
(3) 諧波對換流裝置的影響
交流電網的電壓畸變可能引起常規變流器控制角的觸發脈沖間隔不等,並通過正反饋而放大系統的電壓畸變,使整流器的工作不穩定;而對逆變器則可能發生連續的換相失敗而無法正常工作,甚至損壞換相設備。
(4) 諧波對並聯補償電容器和電纜的影響
諧波會引起電容器局部放電,加速電容器介質老化,縮短使用壽命。在一定條件下諧波極易與無功補償電容器組引起諧振或諧波放大,從而導致電容器因過負荷或過電壓而損壞;對電力電纜也會造成電纜的過負荷或過電壓擊穿。國內外在這方面的教訓是深刻的,國內在許多電力系統和用戶系統內都發生過無功補償電容器組無法投入運行,大批電容器損壞的事故。
(5) 諧波對通信的干擾和影響
諧波通過電容耦合、電磁感應和電氣傳導會感應到通信線路上,可能損害通話的清晰度,觸發電話鈴響,甚至在極端情況下,威脅通信設備和人員的安全。
(6) 諧波對繼電保護和自動裝置的影響
諧波對繼電保護和自動控制裝置產生干擾和造成誤動和拒動。尤其是一些衰減時間較長的暫態過程,如變壓器合閘涌流中的諧波分量,由於其幅值強大、諧波含量也很大,更容易引起繼電保護的誤動作。
諧波治理就是通過各種措施減少諧波的產生或者使產生的諧波流入濾波設備,或者抵消產生的諧波等手段,使電網上的諧波含量符合國家標準的要求。
諧波治理目前遵循誰污染誰治理,即產生諧波的企業必須做諧波治理,達到國標要求。
諧波治理的措施包括增加無源濾波設備,使諧波流入無源濾波設備而不注入電網,
或有源濾波設備,產生和現存諧波相反的諧波,使之互相抵消,
變更整流器的方式減少諧波,變更變壓器的連接方式使之不注入電網等,
主要的措施是加裝無源濾波設備或有源濾波設備。
10. 諧波治理到底有沒有用
呵呵
當然有用。如果是有經驗、負責任的實施單位做的,一定有用。當然,既然要得到好的電能質量,也一定要付出一點代價的(就是要花錢啊)。治理好了,可以給單位帶來很多好處,比如:設備故障率降低,電壓穩定率提高,電機等等設備發熱減少,電腦系統數據出錯率降低,等等。
只是現在的治理技術和設備的成本還比較高,特別是要真正治理好,需要的費用不低。那些號稱很低價格就可以治理好的,多是忽悠人的。