隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)水平和人民生活水平的提高,非線(xiàn)性用電設備在電網(wǎng)中大量投運,造成了電網(wǎng)的
諧波分量占的比重越來(lái)越大。它不僅增加了電網(wǎng)的供電損耗,而且干擾電網(wǎng)的保護裝置與自動(dòng)化裝置的正常運行,造成了這些裝置的誤動(dòng)與拒動(dòng),直接威脅電網(wǎng)的安全運行。
諧波來(lái)源:
電力系統中的諧波來(lái)自電氣設備,也就是說(shuō)來(lái)自和用電設備。由于發(fā)電機的轉子產(chǎn)生的磁場(chǎng)不可能是完善的正弦波,因此發(fā)電機發(fā)生的電壓波形不可能是一點(diǎn)不失真的正弦波。目前我國應用的發(fā)電機有兩大類(lèi):隱極機和凸極機。隱極機多用于汽輪發(fā)電機,凸極機多用于水輪發(fā)電機。
為此,影響電網(wǎng)電壓波形質(zhì)量的主要矛盾是非線(xiàn)性用電設備,也就是說(shuō)非線(xiàn)性用電設備是主要的諧波源,非線(xiàn)性用電設備主要有以下四大類(lèi):
?電弧加熱設備:如電弧爐、電焊機等。
?交流整流的直流用電設備:如電力機車(chē)、電解、電鍍等。
?交流整流再逆變用電設備:如變頻調速、變頻空調等。
?開(kāi)關(guān)電源設備:如中頻爐、彩色電視機、電腦、電子整流器等。
這些用電設備都是非線(xiàn)性用電設備,但它們產(chǎn)生的諧波各不相同。
舉個(gè)常見(jiàn)的例子來(lái)說(shuō),電子節能燈在使用量所占比重較小的電網(wǎng)中運行,的確比常用的白熾燈好,不僅亮度高又省電,而且使用壽命也長(cháng)。但是相反,在大量投運節能燈后,就會(huì )發(fā)現節能燈的損壞率大大提高。這是由于節能燈是非線(xiàn)性負荷,它產(chǎn)生較大的諧波污染了這一片電網(wǎng),造成三相負荷基本平衡情況下,中心線(xiàn)電流居高不下,線(xiàn)電壓與相電壓之比要小很多,造成了該片電網(wǎng)供電質(zhì)量下降,用電設備發(fā)熱增加,電網(wǎng)線(xiàn)損增加,使得該區的配變發(fā)熱嚴重,嚴重影響其使用壽命。因此我們對非線(xiàn)性用電設備產(chǎn)生的諧波必須進(jìn)行治理,使諧波分量不超過(guò)國家標準。
治理方法:
常用的諧波治理的方法無(wú)處乎有兩種,無(wú)源濾波和有源濾波,下面我們簡(jiǎn)單介紹下
有源濾波器。
希拓電氣有源電力濾波器反應速度快、補償效果好、低損耗、高壽命,是目前為數不多的安全高效的電能質(zhì)量解決方案。采用希拓電氣有源濾波器治理系統諧波污染,不僅可以保障設備的安全可靠運行,還能降低系統的線(xiàn)路損耗,節省電費支出,從而為軌道交通營(yíng)造出一個(gè)清潔、節能的電氣環(huán)境。
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