諧波的危害和治理方案
諧波的治理,不光與配電電網有著直接的關系,也是企業自身也可以進行的提高電源質量的措施。其重要性也是需要企業經營人所進行重視的,本文將進行相關知識的科普。
諧波產生的途徑
首先,我們需要知道諧波的產生原因。通常而言,有以下兩種途徑產生:
1.非線性用電設備,其與低壓小容量家用電器到高壓大容量的工業交、直流變換裝置有關;
2.供電系統產生的諧波,如發電機工藝之間差距產生的奇次諧波,變壓器空載or過勵磁產生的奇次諧波;電網中投切空載變壓器或電容器時,合閘形成突發性的諧波源。
產生的電網諧波,當期積累到一定程度時,會對電網、電網中的電氣設備、負債端和線路都會產生危害。這點,是需要我們產生足夠的認識的。
諧波的危害
電網側:
1. 發生電壓諧振,在線路上產生諧振過電壓,使線路和設備的絕緣被擊穿,造成短路;
2. 造成繼電保護和自動裝置誤動作,影響系統正常運行;造成監視儀器出現誤差
3.干擾通訊系統
4.影響功率因數補償效果
用電測:
1. 高次諧波電動勢的存在,使發電機的電動勢波形變壞,增大發電機的雜散損耗變大,溫升增加,串入電網的諧波電流還會干擾通信;
2. 在變壓器中產生渦流損耗,變壓器效率變低,縮短變壓器的使用壽命;
3. 諧波電流在經過電容器時,電容器對諧波電流呈現較小的阻抗,諧波次數越高,阻抗越小,因此電容器很容易發生過載甚至燒毀。
諧波的治理方案
針對諧波的治理,有以下幾種思路
1.濾波:將電力電網或電力設備中某些不需要的交流信號去掉,有串聯濾波、并聯濾波和低通濾波(串并混合)三種形式,通過使用電容器補償并串聯電抗器的方式進行。
2.接地:通過正確地接地方式,降低設備本身對外界的干擾,同時也能治理電網諧波等外來干擾。
3.屏蔽:使用屏蔽干擾源的方式進行治理,變頻器本身用鐵殼屏蔽,不讓其電磁干擾泄漏;輸出線好用鋼管屏蔽, 且釆用雙芯屏蔽。
4.多相脈沖整流:在諧波限制在比較小的情況下,可釆用多相整流的方法。不過該方法,需要專用的整流變壓器,該方法成本較高。
5.電抗器:在輸入電路內串入電抗器是治理較低諧波電流的方法。
總結
對電網諧波的治理工作對于電力系統而言意義重大。本文論述了諧波的產生、危害,從技術和管理的角度研究了電網諧波的治理方法和措施。隨著我國電能質量治理工作的深入開展,我們應該不斷在技術上不斷更新,在制度上大力革新,爭取能在電網諧波治理方面取得更大的成就,保證為社會提供清潔的能源。
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