谐波的危害和治理方案

Classification: 电工知识 Author: Published: 2024-06-19
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谐波的治理,不光与配电电网有着直接的关系,也是企业自身也可以进行的提高电源质量的措施。其重要性也是需要企业经营人所进行重视的,本文将进行相关知识的科普。

 

谐波产生的途径

 

首先,我们需要知道谐波的产生原因。通常而言,有以下两种途径产生:

 

1.非线性用电设备,其与低压小容量家用电器到高压大容量的工业交、直流变换装置有关;

2.供电系统产生的谐波,如发电机工艺之间差距产生的奇次谐波,变压器空载or过励磁产生的奇次谐波;电网中投切空载变压器或电容器时,合闸形成突发性的谐波源。

 

产生的电网谐波,当期积累到一定程度时,会对电网、电网中的电气设备、负债端和线路都会产生危害。这点,是需要我们产生足够的认识的。

 

谐波的危害

 

电网侧:

1. 发生电压谐振,在线路上产生谐振过电压,使线路和设备的绝缘被击穿,造成短路;

2. 造成继电保护和自动装置误动作,影响系统正常运行;造成监视仪器出现误差

3.干扰通讯系统

4.影响功率因数补偿效果

 

用电测:

1. 高次谐波电动势的存在,使发电机的电动势波形变坏,增大发电机的杂散损耗变大,温升增加,串入电网的谐波电流还会干扰通信;

2. 在变压器中产生涡流损耗,变压器效率变低,缩短变压器的使用寿命;

3. 谐波电流在经过电容器时,电容器对谐波电流呈现较小的阻抗,谐波次数越高,阻抗越小,因此电容器很容易发生过载甚至烧毁。 

 

谐波的治理方案

 

针对谐波的治理,有以下几种思路

 

1.滤波:将电力电网或电力设备中某些不需要的交流信号去掉,有串联滤波、并联滤波和低通滤波(串并混合)三种形式,通过使用电容器补偿并串联电抗器的方式进行。

 

2.接地:通过正确地接地方式,降低设备本身对外界的干扰,同时也能治理电网谐波等外来干扰。

 

3.屏蔽:使用屏蔽干扰源的方式进行治理,变频器本身用铁壳屏蔽,不让其电磁干扰泄漏;输出线好用钢管屏蔽, 且釆用双芯屏蔽。

 

4.多相脉冲整流:在谐波限制在比较小的情况下,可釆用多相整流的方法。不过该方法,需要专用的整流变压器,该方法成本较高。

 

5.电抗器:在输入电路内串入电抗器是治理较低谐波电流的方法。

 

总结

 

对电网谐波的治理工作对于电力系统而言意义重大。本文论述了谐波的产生、危害,从技术和管理的角度研究了电网谐波的治理方法和措施。随着我国电能质量治理工作的深入开展,我们应该不断在技术上不断更新,在制度上大力革新,争取能在电网谐波治理方面取得更大的成就,保证为社会提供清洁的能源。