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如何解决电容器无功补偿中的谐波问题

谐波治理针对无功补偿系统的调谐频率,如果电网中存在该特定频率的谐波电流源则该谐波将直接被放严重时还会发生并联谐振或串联谐振。系统谐振将导致谐波电压和电流明显地高于在无谐振情况下出现的谐波电压和电流。

一、谐波与串联谐振

当上一级电网系统电压波形严重畸变时此时的谐波源相当于一个很大的电压源。谐波电压将在变压器的感抗和电容器的容抗间形成串联回路。当感抗和容抗相等时,将形成串联谐振。此时谐波电压将在串联回路上形成强大的电流直接流经补偿电容器使电容器因过流而迅速故障。

重庆无功补偿

二、谐波与并联谐振

当电网中的谐波主要由非线性用电负荷产生时,此时的谐波源可看作一个很大的电流源,其产生的谐波电流加在系统感抗和电容器的容抗之间,形成并联回路。当电网阻抗和电容器阻抗相等时,将形成并联谐振。此时,即使系统中的N次谐波电流不大,流入电容器的N次谐波电流也将会很大(理论上为无穷大,实际上,由于存在电阻,谐波电流为一很大的有限值),被放大的谐波电流流经电容器时可导致其内部组件过热而出现故障。

无源滤波器是传统的进行无功补偿和谐波治理的方法,具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠、维护方便等优点因此被广泛采用。但是无源滤波器的滤波性能受系统和负载参数的影响较大,易于与系统发生并联谐振,导致谐波放大从而使滤波器过载甚至烧毁,另外它只能消除特定次的谐波,动态性能相对较差,无功补偿效果也不是很理想。为此,急需开发出新的装置来弥补上述缺陷。


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