安科瑞 師晴晴    

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰
  

一、背景

全球工業(yè)的快速發(fā)展對(duì)能源消耗需求迅速增加，以至上世紀(jì) 70 年代起，造成能源大量消耗、能源價(jià)格快速上漲，以致能源危機(jī)發(fā)生。與此同時(shí)，礦物能源的使用對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生破壞，出現(xiàn)全球氣候異常。在此背景下，各國(guó)政府出*能源節(jié)約政策，鼓勵(lì)節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)用和技術(shù)推廣。而對(duì)于我司節(jié)能控制事業(yè)部來(lái)說(shuō)，我司能為市場(chǎng)做出服務(wù)就包括了電能質(zhì)量治理，而想要治理好電能質(zhì)量，就需要知道電能質(zhì)量中諧波的危害及需要治理的原因。

二、諧波的危害及定義  

1.概述
任何一種周期性非正弦波形都可以看成是由若干種頻率不同的正弦波合成的，其中頻率為工頻的波形我們稱為基波，大于1  整數(shù)倍基波頻率的正弦波分量稱為諧波。總諧波畸變由不同頻率的分次諧波合成，各次諧波頻率與基波頻次的比值（n=fn/1）稱為諧波次數(shù)。例如在工頻為50Hz的系統(tǒng)中，頻率為150Hz的諧波分量即為3次諧波;頻率為250Hz的諧波分量即為5次諧波。
2.危害  

1）變壓器：諧波會(huì)增加變壓器的銅損、漏磁損和鐵損及工作噪音和溫升，降低變壓器**出力。
2）電纜：諧波電流可能造成線路過(guò)載過(guò)熱，損害導(dǎo)體絕緣，同時(shí)高頻諧波可能造成集膚效應(yīng)降低電纜的載流能力。
3）控制系統(tǒng)：諧波會(huì)造成電壓畸變，導(dǎo)致電壓過(guò)零點(diǎn)漂移，使控制系統(tǒng)判斷錯(cuò)誤、誤動(dòng)作等。
4）無(wú)功補(bǔ)償電容器：諧波電流可能造成電容器過(guò)電流，造成系統(tǒng)的并聯(lián)諧振、串聯(lián)諧振，快速放大諧振電流、電壓，造成電容器發(fā)熱，加速老化，從而縮短使用壽命，嚴(yán)重時(shí)引起火災(zāi)、爆炸等現(xiàn)場(chǎng)事故。
5）異步電動(dòng)機(jī)：諧波會(huì)增加附加損耗。負(fù)序諧波產(chǎn)生的負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)矩，影響電動(dòng)機(jī)的有功出力。
6）電能表：諧波引起電能計(jì)量產(chǎn)生較大誤差，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致計(jì)量混亂。
7）保護(hù)及通信裝置：諧波也是引起錄波裝置誤啟動(dòng)，保護(hù)誤動(dòng)和拒動(dòng)的重要因素。此外，諧波還會(huì)通過(guò)靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)乙級(jí)傳導(dǎo)等多種方式耦合進(jìn)通信系統(tǒng)，影響他們的運(yùn)行。

三、產(chǎn)品介紹  

1.工作原理  

ANAPF系列有源電力濾波器并聯(lián)在電網(wǎng)上，負(fù)載電流通過(guò)電流互感器采集到ANAPF的控制系統(tǒng)中。通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路將?負(fù)載電流中的諧波分量和基波無(wú)功分量分離出來(lái)，經(jīng)控制系統(tǒng)快速運(yùn)算，采用PWM控制IGBT的觸發(fā)。通過(guò)由大容量IGBT管組?成的三相變流器向系統(tǒng)注入補(bǔ)償電流，該補(bǔ)償電流與負(fù)荷電流中的諧波電流大小相等，方向相反，互相抵消，實(shí)現(xiàn)濾除諧波的?功能，保證流入電網(wǎng)電流是正弦波。
 

2.型號(hào)說(shuō)明  

3.產(chǎn)品特點(diǎn)  

● DSP+FPGA控制方式，響應(yīng)時(shí)間短，全數(shù)字控制算法，運(yùn)行穩(wěn)定;
● 一機(jī)多能，既可補(bǔ)諧波，又可兼補(bǔ)無(wú)功，可對(duì)2~51次諧波進(jìn)行全補(bǔ)償或次諧波進(jìn)行補(bǔ)償;

● 具有完善的橋臂過(guò)流保護(hù)、直流過(guò)壓保護(hù)、裝置過(guò)溫保護(hù)功能;
● 模塊化設(shè)計(jì)，體積小，安裝便利，方便擴(kuò)容;
● 采用7英寸大屏幕彩色觸摸屏以實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，使用方便，易于操作和維護(hù);

●輸出端加裝濾波裝置，降低高頻紋波對(duì)電力系統(tǒng)的影響;

● 多機(jī)并聯(lián)，達(dá)到較高的電流輸出等級(jí);

● 擁有自主技術(shù)

4.尺寸說(shuō)明  

5.技術(shù)參數(shù)  

四、示意圖  

五、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)  

1.GB/T14549-1993《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》

2.YD/T5040-2005《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范》

3.JGJ312-2013《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

4.JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

5.《江蘇省電力保護(hù)條例》

6.《上海軌道交通無(wú)功補(bǔ)償及諧波支路指導(dǎo)意見(jiàn)》

六、證書(shū)  

七、、治理諧波的效益

1、減少諧波能耗，節(jié)約電能。

2、提高電能質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

3、降低諧波污染公用電網(wǎng)。

八、結(jié)束語(yǔ)

與傳統(tǒng)諧波治理技術(shù)相比，有源電力濾波器作為凈化電網(wǎng)污染，改善供電質(zhì)量的一種**裝置，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

有源電力濾波柜-諧波治理好幫手 有源電力濾波柜-諧波治理好幫手