電氣設備諧波控制,電氣設備諧波控制原理
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于電氣設備諧波控制的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹電氣設備諧波控制的解答,讓我們一起看看吧。
電力系統諧波危害及治理辦法?
電力系統中的諧波會(huì )造成嚴重的危害,如使設備過(guò)熱、損壞,干擾通信和控制系統,降低設備使用壽命,導致諧振等。治理辦法包括:使用諧波濾波器、改變電壓波形、控制諧波源的輸出功率以及改善電力系統的結構和運行方式等。
電力系統諧波的危害主要有以下幾個(gè)方面:
增加電力設施負荷,降低系統功率因數,降低發(fā)電、輸電及用電設備的效率。
引發(fā)繼電保護和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作,影響電力系統的穩定運行。
諧波電流在電動(dòng)機、變壓器等輸變電設備中引起附加損耗,縮短設備壽命。
諧波可引起通信系統的噪聲,影響通話(huà)質(zhì)量。
對弱電系統造成干擾,影響電子設備正常工作。
針對以上危害,可采取以下治理辦法:
增加換流裝置的相數或脈動(dòng)數。
對電容器組采取串聯(lián)電抗器。
使用濾波器。對于諧波不太嚴重的系統,為了防止換流裝置的諧波放大,可串聯(lián)或并聯(lián)濾波器;對于諧波較嚴重的系統,可在換流裝置附近安裝濾波器。
采用有源濾波器。有源濾波器通過(guò)實(shí)時(shí)監測線(xiàn)路中的電流,向線(xiàn)路中注入與諧波電流大小相等、方向相反的電流,從而抵消諧波電流。
采用混合型濾波器?;旌闲蜑V波器將有源濾波器和無(wú)源濾波器結合使用,利用無(wú)源濾波器吸收諧波的同時(shí)抑制諧振的發(fā)生,而用有源濾波器消除已產(chǎn)生的諧波電流。
加強管理,完善法規和標準,對產(chǎn)生大量諧波的設備進(jìn)行限制。
提高設備的技術(shù)水平,研發(fā)新的電力電子設備,降低諧波產(chǎn)生的可能性。
對于已經(jīng)安裝了并聯(lián)電容補償裝置的場(chǎng)合,加裝濾波器或者更換具有更高濾波功能的電容器組。
對諧波污染源進(jìn)行監控,對超過(guò)標準限值的諧波電流要求限期治理。
通過(guò)以上治理辦法,可以有效減少電力系統中的諧波含量,保護電力系統的穩定運行和用電設備的安全。
電力系統中的諧波可能會(huì )導致電壓失真、電流過(guò)載、設備損壞等問(wèn)題,并且會(huì )對周?chē)h(huán)境和設備產(chǎn)生干擾。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,需要進(jìn)行諧波治理,其中一種常見(jiàn)方法是安裝諧波濾波器,它能夠過(guò)濾掉諧波信號,減少對電力系統的影響。此外,管理和過(guò)濾非線(xiàn)性負載、選擇合適的設備、提高系統的質(zhì)量等措施也能有效地降低諧波產(chǎn)生。
電力系統諧波會(huì )造成設備過(guò)熱、絕緣老化、壽命縮短、繼電保護誤動(dòng)、測量不準確等危害。治理辦法包括:采用諧波濾波器、諧波補償器、諧波注入器、諧波阻尼器等措施來(lái)抑制諧波的產(chǎn)生,對諧波源進(jìn)行隔離,提高設備的抗諧波能力,優(yōu)化系統設計,采用諧波抑制軟件等。
誰(shuí)知道什么是電壓諧波?
諧波和無(wú)功功率是兩件事情,但它們之間有關(guān)系。
我們知道,流過(guò)電感的電流與電感兩端的電壓之間存在如下關(guān)系: ,其原因就是感性負載需要建立磁場(chǎng)能。當線(xiàn)路中的電流是正弦電流時(shí),它對時(shí)間的導數是余弦,所以電壓會(huì )超前電流90度。我們把電感從電源吸取的用于建立磁場(chǎng)的功率叫做無(wú)功功率。
同理,電容也會(huì )消耗電源能量,會(huì )建立電場(chǎng)能,它從電源吸取的用于建立電場(chǎng)的功率也叫做無(wú)功功率。
不過(guò),在交流電路中,感性負載的電壓超前電流,而電容負載的電流超前電壓。
值得注意的是:電感和電容從電源吸取了無(wú)功功率,產(chǎn)生了無(wú)功電流。由于無(wú)功電流流過(guò)電源與負載之間的導線(xiàn)和電纜,無(wú)功電流在導線(xiàn)和電纜的線(xiàn)路電阻上產(chǎn)生了有功能量消耗,造成電纜發(fā)熱。所以供電部門(mén)和工廠(chǎng)企業(yè)中,都想方設法消除掉無(wú)功功率。由于交流電路中以感性無(wú)功功率居多,所以用補償電容來(lái)加以補償,以此消除無(wú)功功率的影響。
學(xué)過(guò)傅立葉級數就知道,對于標準的正弦函數,我們是不可能分解出傅立葉級數的,它只有自身也即基波。但如果正弦函數曲線(xiàn)出現缺失,那么我們就一定能分解出對應的傅立葉級數。
這其實(shí)就是諧波的概念:對于正弦工頻基波,它不可能出現諧波。但如果我們用晶閘管去切基波,則一定會(huì )產(chǎn)生諧波。
上圖中1圖是基波。2圖是被晶閘管切割后的電壓波形,其中被切除掉的的電角度是控制角,未切除部分的電角度是導通角。3圖是出現諧波后的電壓波形。3圖是疊加了諧波后的實(shí)際電壓波形曲線(xiàn)。實(shí)際電壓波形只是略有缺失,不會(huì )如此夸張。
那么無(wú)功功率與諧波抑制之間有何關(guān)系?
我曾經(jīng)寫(xiě)過(guò)幾篇文章,專(zhuān)門(mén)討論此事,如下:
到此,以上就是小編對于電氣設備諧波控制的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于電氣設備諧波控制的2點(diǎn)解答對大家有用。