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關(guān)鍵詞:諧波治理、有源電力濾波器、DVR電壓暫降調節器、SVG靜止無(wú)功發(fā)生器

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電力系統諧波對金屬化膜影響的幾個(gè)方面

發(fā)布時(shí)間:2012-03-05點(diǎn)擊次數:3089

  目前,電網(wǎng)中諧波干擾大量涌現,諧波問(wèn)題日趨復雜,因此諧波治理方面課題也越來(lái)越受到研究者的重視。諧波的產(chǎn)生與近年來(lái)非線(xiàn)性設備的大量采用有很大關(guān)系,另外廣泛應用的傳統變壓器和鐵芯電抗器也會(huì )產(chǎn)生諧波。國外經(jīng)驗表明,各種非線(xiàn)性電力設備容量的增長(cháng)率超過(guò)電網(wǎng)的發(fā)電設備容量的增長(cháng)率,這一事實(shí)說(shuō)明諧波問(wèn)題更加突出。

    諧波的存在會(huì )影響整個(gè)電網(wǎng)環(huán)境,對電力設備以及絕緣造成不利影響。比如,諧波會(huì )使電廠(chǎng)設備絕緣老化,從而縮短它們的使用壽命。國內外運行經(jīng)驗表明,受諧波影響而致?lián)p壞的電氣設備中,電力電容器占有最大比例?,F在,金屬化膜電容器以其良好的自愈性能在電力系統中得到廣泛的應用,因此,有必要了解諧波治理對金屬化膜電容器壽命的影響。

    電力系統中產(chǎn)生諧波的源主要來(lái)自各種非線(xiàn)性用電設備,例如:電力電子裝置,電弧爐,家用電器,以及變壓器和鐵芯電抗器等。在電力電子裝置大量應用之前,最主要的諧波源是電力變壓器的勵磁電流,其次是發(fā)電機,而在電力電子設備大量應用之后,后者成為最主要的諧波源。

    諧波的存在對電網(wǎng)是一種污染,它使電力設備所處環(huán)境變化,也對周?chē)耐ㄐ畔到y和公用電網(wǎng)以外的設備帶來(lái)?yè)p害,其危害主要有以下幾個(gè)方面:(1)諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗,降低了發(fā)電、輸電及用電設備的效率。(2)諧波影響各種電力設備的正常工作,比如,諧波會(huì )使電機產(chǎn)生附加損耗、機械振動(dòng)和過(guò)電壓;會(huì )使變壓器局部過(guò)熱;使電容器、電纜等設備絕緣老化、壽命縮短以至損壞。(3)諧波會(huì )引起公用電網(wǎng)中局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振,從而使諧波放大,加重上述(1)、(2)所帶來(lái)的危害。(4)諧波會(huì )導致繼電保護和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作,使電氣測量?jì)x表不準確。

    在各種電力電子裝置中,整流設備所占的比重最大,目前,常用的整流電路大都采用晶閘管相控整流電路或二極管整流電路,比如直流側采用電容濾波的二極管整流電路,這種電路輸入電流的基波分量的相位與電源電壓相位大體相同,因此基波功率因數接近于1,但其輸入電流的諧波分量卻很大,給電網(wǎng)造成嚴重污染,也使得總的功率因數很低。除此之外,逆變器、直流斬波器的應用也較多,這些裝置所需的直流電源主要來(lái)自整流電路,因而諧波治理也越來(lái)越重要??梢钥吹浇涣鱾鹊碾娏魇且欢味蔚奶菪尾?,而直流側的電壓也含有紋波,這說(shuō)明整流器在交流側和直流側都要產(chǎn)生高次諧波。