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来源:北极星智能电网在线
关键词: pt 变频app 无功补偿
一、变频app应用中的问题

在工业调速传动领域中,与传统的机械调速相比,用变频app调速有诸多优点,应用非常广泛,但由于变频app逆变电路的开关特性,对其供电app形成了一个典型的非线性娱乐,变频app在现场通常与其它设备同时运行,例如计算机和传感器,这些设备常常安装得很近,这样可能会造成相互影响。因此,以变频app为代表的电力电子装置是公用电网中最主要的pt源之一,其对电力系统中电能质量有着重要的影响。供电系统pt的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解,除了得到与电网基波频率相同的分量,还得到一系列大于电网基波频率的分量,这部分电量称为pt。pt频率与基波频率的比值(n=fn/f1) 称为pt次数。电网中有时也存在非整数倍pt,称为非pt(Non-harmonics)或分数pt。pt实际上是一种 国际量,使电网受到“污染”,电能质量下降。电工技术领域主要研究pt的发生、传输、测量、危害及抑制,其频率范围一般 为2≤n≤40。

二、pt的产生过程

向公用电网注入pt电流或在公用电网上产生ptpt的电气设备称为pt源。具有非线性特性的电气设备是主要的pt源,例如带有千亿电子器件的变流设备,交流控制器和电弧炉、感应炉、荧光灯、变压器等。

pt产生的根本原因是由于非线性娱乐所致。当电流流经娱乐时,与所加的pt不呈线性关系,就形成非正弦电流,从而产生pt。

pt频率是基波频率的整倍数,根据法国数学家傅立叶(M.Fourier)分析原理证明,任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的pt的正弦波分量。pt是正弦波,每个pt都具有不同的频率、幅度与相角。pt可以区分为偶次与奇次pt。在平衡的三相系统中,由于对称关系,偶次pt已经被消除了,只有奇次pt存在,奇次pt引起的危害比偶次pt更多更大。我国工业企业也越来越多的使用产生pt的电气设备,例如晶闸管电路供电的直流提升机、交-交变频装置、轧钢机直流传动装置、晶闸管串级调速的风机水泵和冶炼电弧炉等。这些设备取用的电流是非正弦形的,其pt分量使系统正弦pt产生畸变。pt电流的量取决于pt源设备本身的特性及其工作状况,而与电网参数无关,故可视为恒流源。 各种晶闸管电路产生的pt次数与其电路形式有关,称为该电路的特征pt。除特征pt外,在三相pt不平衡,触发脉冲不对称或非稳定工作下载下,上述电路还会产生非特征pt。进行pt分析和计算最有意义的是特征pt,如果5,7,11,13次等。如直流侧电流波纹较大,则5次pt幅值将增大,其余各次pt幅值将减少。 当电网接有多个pt源时,由于各pt源的同次pt电流分量的相位不同,其和将小于各分量的算术和。 变压器激磁电流中含有3,5,7等各次pt分量。由于变压器的原副边绕组中总有一组为角形接法,为3次pt提供了通路,故3次pt电流不流入电网。但当各相激磁电流不平衡时,可使3次pt的残余分量(最多可达20%)进入电网。

三、pt危害

对于电力系统来说,电力pt的危害主要表现有以下几方面:

(1)增加输、供和用电设备的额外附加损耗,使设备的温度过热,降低设备的利用率和经济效益:

(2)电力pt对输电线路的影响:

pt电流使输电线路的电能损耗增加。当注入电网的pt频率位于在网络谐振点附近的谐振区内时,对输电线路和电力电缆线路会造成绝缘击穿。

(3)电力pt对变压器的影响:

ptpt的存在增加了变压器的磁滞损耗、涡流损耗及绝缘的电场强度,pt电流的存在增加了铜损。对带有非对称性负荷的变压器而言,会大大增加励磁电流的pt分量。
(4) 电力pt对电力电容器的影响:

含有电力pt的pt加在电容器两端时,由于电容器对电力pt阻抗很小,pt电流叠加在电容器的基波上,使电容器电流变大,温度升高,寿命缩短,引起电容器过负荷甚至爆炸,同时pt还可能与电容器一起在电网中造成电力pt谐振,使故障加剧。

(5)影响继电保护和自动装置的工作可靠性:

特别对于电磁式继电器来说,电力pt常会引起继电保护及自动装置误动或拒动,使其动作失去选择性,可靠性降低,容易造成系统事故,严重威胁电力系统的安全运行。

(6)对通讯系统工作产生国际:

电力线路上流过的幅值较大的奇次低频pt电流通过磁场耦合时,会在邻近电力线的通信线路中产生国际pt,国际通信系统的工作,影响通信线路通话的清晰度,甚至在极端的情况下,还会威胁着通信设备和人员的安全。

(7)对用电设备的影响:

电力pt会使电视机、计算机的图形畸变,画面亮度发生波动变化,并使机内的元件温度出现过热,使计算机及数据处理系统出现错误,严重甚至损害机器。

此外,电力pt还会对测量和计量仪器的指示不准确及整流装置等产生不良影响,它已经成为当前电力系统中影响电能质量的大公害。

四、pt治理

治理pt问题,抑制辐射国际和供电系统国际,可采取屏蔽、苹果版、棋牌及滤波等技术手段。治理pt的主要措施有:加大系统短路容量;提高供电pt等级;增加变流装置的脉动数;改善系统的运行方式,设置交流滤波器等都能减小系统中的pt成分。交流滤波器又分为无源滤波器和有源滤波器两种。有源滤波器是一种向系统注入补偿pt电流,以抵消非线性负荷所产生的pt电流的能动式滤波装置。它能对变化的pt进行迅速的动态跟踪补偿,且补偿特性不受系统阻抗影响。其结构相对复杂,运行损耗较大,设备造价高;在补偿pt的同时,也会注入新的pt。无源滤波器(又称LC滤波器)是利用LC谐振原理,人为地造成一条串联谐振支路,为欲滤除的主要pt提供阻抗极低的通道,使之不注入电网。LC滤波器结构简单,吸收pt效果明显;但仅对固有频率的pt有较好的补偿效果;且补偿特性受电网阻抗的影响很大,在特定频率下,电网阻抗和LC滤波器之间可能会发生并联谐振或者串联谐振。

五、综述

无功千亿补偿, pt治理技术是当前乃至今后相当长的时期内, 缓解电力供需矛盾, 改善供电质量的一种行之有效的手段之一, 经广泛推广应用后, 能为国家和用户带来巨大的经济效益和良好的社会效益。将变频app产生的pt控制在最小范围内,达到科学合理用电,抑制电网污染,提高app质量。

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