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无功补偿不能降低谐波的目的。

功率因数补偿柜只是补偿平衡低压供电线路中的感性负载引起的功率因数cosφ达到一个节约由于感性负载电能损耗的问题。

如果采用电容补偿,控制不好容易产生过补学习,相反它会形成谐振现象,太高系统电压而损坏电气设备和增加有功功率损耗,是一种不可取的方法。

谐波→是指频率为基波频率(50Hz)整数倍数的一种正弦波;例如,电网中存在的三次谐波,它的谐波频率就是50×3=150Hz;见下图所示。

谐波产生的主要原因是由于电网中存在非线性元件和非线性负载;例如现在使用的变频器及一些单相整流电子元器件都是产生谐波的罪魁祸首。这些非线性元件和非线性负载的存在,使得电网的电压或电流的波形不仅仅是频率为 50Hz的正弦波(又称基波),还含有与基波频率(50Hz)成整数倍和分数倍频率的其他正弦波。这些正弦波就称为电网的谐波。

其中频率高于基波频率的谐波叫高次谐波。对谐波频率为基波频率的分数倍时,称为分数谐波或间谐波,电力系统中的谐波主要是高次谐波。

电力系统产生谐波的原因,主要在于电力系统中存在着各种非线性元件(如带铁芯的变压器发电机、电动机等)和非线性负载(如电弧炉、大功率整流设备等),当电力系统向非线性设备及负荷供电时,这些设备在传递(如变压器)、变换(如交直流换流器)、吸收(如电弧炉)系统电机所供给的基波能量的同时,又把部分非正弦波反送电力系统,使电力系统的电压正弦波发生畸变,形成系列不同频率和振幅的谐波。

谐波对电力系统的影响主要表现在以下几方面

①谐波电流通过变压器,可使变压器的铁芯损耗明显增加,从而使变压器出现过热,缩短使用寿命。

②谐波电流通过交流电动机,不仅会使电动机铁芯损耗明显增加,而且还使电动机转子发生振动现象,严重影响机械加工产品质量。

③谐波对电容的影响更为突出,含有高次谐波的电压加在电容器两端时,由于电容器对高次谐波的阻抗很小,所以电容器很易发生过负荷以致损坏。

④谐波电流可使电力线路的电能损耗增加。

⑤谐波可引起电力系统发生电压谐振,从而在线路上产生过电压,有可能击穿线路设备的绝缘。

⑥谐波使系统的继电保护和自动装置发生误动作。

⑦谐波增大附加磁场严重干扰影响电子仪表和通讯系统的正常工作,降低通讯质量。

对于谐波干扰最有效的方法就是在这些变频器、硅整流等设备的输入侧加装电抗器来最大限度的降低谐波干扰。这种方法叫无源滤波补偿,它是通过电感来抑制谐波向电网传输;也有用LC低通滤波器来进行滤波的;另外还有造价高的有源滤波补偿柜。

无功补偿有两种 ,第一种是单纯的无功偿,即通过并联电容器改变电流以及电压的相位,以达到提高功率因数的目的。

另外一种是无功补偿兼谐波治理,即在用于无功补偿的电容器上并联电抗,使其构成L、C谐振回路,使得市电的高次谐波通过该L、C谐振回路消耗掉。

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