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        目前諧波的治理可采用以下方法

        發布時間:2020-04-22 17:10:36 瀏覽次數:3296

        (1)變頻器的隔離、屏蔽、接地

        變頻器係統的供電電源與其它設備的供電電源相互獨立;或在變頻器和其它用電設備的輸入側安裝隔離變壓器;或者將變頻器放入鐵箱內,鐵箱外殼接地。同時變頻器輸出電源應盡量遠離控製電纜敷設(不小於50mm間距),必須靠近敷設時盡量以正交角度跨越,必須平行敷設時盡量縮短平行段長度(不超過1mm),輸出電纜應穿鋼管並將鋼管作電氣連通並可靠接地。

        (2)加裝交流電抗器和直流電抗器

        當變頻器使用在配電變壓器容量大於500KVA,且變壓器容量大於變頻器容量的10倍以上,則在變頻器輸入側加裝交流電抗器。而當配電變壓器輸出電壓三相不平衡,且不平衡率大於3%時,變頻器輸入電流峰值很大,會造成導線過熱,則此時需加裝交流電抗器。嚴重時則需加裝直流電抗器。

        (3)加裝無源濾波器

        將無源濾波器安裝在變頻器的交流側,無源濾波器由L、C、R元件構成諧波共振回路,當LC回路的諧波頻率和某一次高次諧波電流頻率相同時,即可阻止高次諧波流入電網。無源濾波器特點是投資少、頻率高、結構簡單、運行可靠及維護方便。無源濾波器缺點是濾波易受係統參數的影響,對某些次諧波有放大的可能、耗費多、體積大。

        (4)加裝有源濾波器

        早在70年代初,日本學者就提出有源濾波器的概念,由源濾波器通過對電流中高次諧波進行檢測,根據檢測結果輸入與高次諧波成分具有相反相位電流,達到實時補償諧波電流的目的。與無源濾波器相比具有高度可控性和快速響應性,有一機多能特點。且可消除與係統阻抗發生諧振危險。也可自動跟蹤補償變化的諧波。但存在容量大,價格高等特點。

        (5)加裝無功功率靜止型無功補償裝置

        對於大型衝擊性負荷,可裝設無功功率的靜止型無功補償裝置,以或得補償負荷快速變動的無功需求,改善功率因數,濾除係統諧波,減少向係統注入諧波電流,穩定母線電壓,降低三相電壓不平衡度,提高供電係統承受諧波能力。而其中以自飽和電抗型(SR型)的效果最好,其電子元件少,可靠性高,反應速度快,維護方便經濟,且我國一般變壓器廠均能製造。

        (6)線路分開

        因電源係統內有阻抗,所以諧波負荷電流將造成電壓波形的諧波電壓畸形。把產生諧波的負荷的供電線路和對諧波敏感的負荷供電線路分開,線性負荷和非線性負荷從同一電源接口點PCC開始由不同的電路饋電,使非線性負荷產生的畸變電壓不會傳導到線性負荷上去。

        (7)電路的多重化、多元化

        逆變單元的並聯多元化是采用2個或多個逆變單元並聯,通過波形移位疊加,抵消諧波分量;整流電路的多重化是采用12脈波、18脈波、24脈波整流,可降低諧波成分;功率單元的串聯多重化是采用多脈波(如30脈波的串聯),功率單元多重化線路也可降低諧波成分。此外還有新的變頻調製方法,如電壓矢量的變形調製。

        (8)變頻器的控製方式的完善

        隨著電力電子技術、微電子技術、計算機網絡等高新技術發展,變頻器控製方式有了以下發展:數字控製變頻器,變頻器數字化采用單片機MCS51或80C196MC等,輔助以SLE4520或EPLD液晶顯示器等來實現更加完善的控製性能;多種控製方式結合,單一的控製方式有著各自的缺點,如果將這些單一控製方式結合起來,可以取長補短,從而達到降低諧波提高效率的功效。

        (9)使用理想化的無諧波汙染的綠色變頻器

        綠色變頻器的品質標準是:輸入和輸出電流都是正弦波,輸入功率因數可控,帶任何負載使都能使功率因數為1,可獲得工頻上下任意可控的輸出功率。

        綜上所述,可以了解變頻器以及變頻器諧波產生的機理,變頻器諧波以及其危害性,以及采用變頻器隔離、接地或采用無源濾波器、有源濾波器、加設無功補償裝置以及綠色變頻器等方法。

        隨著電力電子技術以及微電子技術等技術的飛速發展,在治理諧波問題上將會邁上一個新的台階,將變頻器產生的諧波控製在最小範圍之內以達到抑製電網汙染,提高電能質量。

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