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浅谈低压电容器组串联电抗器抑制谐波的作用!

2022-08-19 09:49:53

今天小编跟大家浅谈低压电力电容器组串联电抗器抑制谐波的作用!

摘要:随着电力电子技术的发展,电力系统中非线性负载大量增加,谐波问题日益突出,导致配电系统中无功补偿装置故障现象频繁出现。为了抑制高次谐波的危害,在电容器回路中串联电抗器可以防止谐波放大现象。本文分析了无功补偿回路中串联电抗器抑制谐波的原理,提出电抗率的选择与串联电抗器后电容器组的选择要求。

并联电容补偿装置由于容量组合灵活、安装维护简便、投资省等原因而广泛应用于电力系统。作为无功电力的主要电源,对于电力系统调相调压、稳定运行、改善电能质量和降损节能具有重要作用。随着电力事业的迅速发展,电容装置安装投运容量亦迅速增长。同时随着电力电子技术的广泛应用,带整流器的设备如变频调速装置、UPS电源装置,以及软起动器、新型节能电光源等产生高次谐波电流的电气设备应用越来越多,给电网带来了严重的谐波污染.导致一系列的设备问题。如电动机振动、发热,变压器产生附加损耗,使容性回路过电流,干扰通讯,电子设备误触发等等。因此,对谐波的污染须予以重视。抑制谐波的措施很多,常见技术措施如改变变压器的接线方式;加装滤波装置;加装静态(动态)无功补偿装置;在电容回路加装串联电抗器等等。

目前,国内很多用电单位使用传统的单纯电容器进行无功补偿.其补偿装置的运行受到严重威胁,电力电容器的故障率越来越高。本文主要探讨给电容器加装串联电抗器以达到抑制谐波的对策,避免电容器与电网产生串联或并联谐振,从而改善系统的功率因数和保证补偿电容器的稳定运行。

2谐波对补偿系统的影响

在无功补偿系统中,电网以感抗为主,电容器回路以容抗为主。在工频条件下,并联电容器的容抗比系统的感抗大很多,补偿电容器对电网发出无功功率,对电网进行无功补偿,提高了系统的功率因数。在有背景谐波的系统中。非线性负荷会产生大量的谐波电流注入电网,引起电压及电流波形畸变。影响电力电容器的正常运行。

2.1造成电容器过电流

谐波分流原理图如图1所示:

图1谐波分流示意图

n次谐波下变压器阻抗:

Xs(n)=2πf(n)L(1)

n次谐波下电容器阻抗:

Xc(n)=1/2πf(n)L(2)

存在高次谐波时,由于f(n)的大,从而导致Xs(n)大及Xc(n)减少,从而导致谐波电流大量涌入电容器。假设电容器工作运行在满载电流,若加上谐波电流后.电容器运行电流大于1.3倍的额定电流,电容器将出现故障。

2.2与系统产生并联谐振

当大量的非线性负荷挂网运行时.将在电网产生严重的电压畸变和电流畸变。此时的谐波源相当于一个很大的电流源.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

当n为某次谐波时,电网感抗㈤等于电容器容抗Xc(n)时,形成并联谐振,此时并联回路总阻抗等于无穷大。谐波电流流经阻抗无限大的回路时。将产生无限大的谐波电压.无限大的谐波电压将在电网和电容器间产生大电流。造成电容器故障。

3串联电抗器对谐波的抑制

电气设计中多采用在无功补偿电容器回路串联电抗器来抑制谐波。谐波源从电力系统中吸收的畸变电流可分解为基波分量和谐波分量,其谐波分量与基波分量和供电网的阻抗无关,所以可以将谐波看作恒流源。

以上就是关于低压电力电容器组串联电抗器抑制谐波的作用,其他低压电力电容器相关内容我们下期再看吧!



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