無功補(bǔ)償電容器如何放大諧波電流？

返回列表來源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間：2017-02-09分享加入收藏關(guān)注：-

          無論是在工業(yè)用電系統(tǒng)中，還是在民用建筑用電設(shè)備中大多數(shù)都是感性負(fù)載，這就造成了供電系統(tǒng)的運(yùn)行功率因數(shù)小于1。使變壓器和配電線路中有大量的無功電流損耗，為了減少電網(wǎng)運(yùn)行中的無功損耗，延長變壓器的壽命，這就需要在配電系統(tǒng)中接入無功補(bǔ)償并聯(lián)電容器裝置。另一方面，在電網(wǎng)中存在一定的背景諧波，而低壓配電系統(tǒng)中，又有許多非線性負(fù)載，會(huì)產(chǎn)生一定的諧波電流，當(dāng)系統(tǒng)接入并聯(lián)電容器時(shí)，會(huì)對(duì)諧波產(chǎn)生放大的作用，這個(gè)問題應(yīng)當(dāng)引起企業(yè)足夠的重視！

普通電容柜為什么容易受到諧波的干擾危害？
          普通純電容柜（以下簡稱電容器）是一種無功補(bǔ)償裝置，它能對(duì)電力系統(tǒng)無功儲(chǔ)備不足的問題很好的解決，還能提高功率因數(shù)，對(duì)電壓的質(zhì)量進(jìn)行改善，以保證電網(wǎng)能夠經(jīng)濟(jì)安全的運(yùn)行。但隨著很多電子產(chǎn)品和非線性負(fù)載如電弧爐、變流裝置、可控硅整流設(shè)備等在電力系統(tǒng)中的逐步應(yīng)用，其不僅消耗了大量無功功率，還使大量諧波產(chǎn)生。
          而電容器的容抗和頻率呈反比關(guān)系，容抗在諧波作用下比在基波作用下小很多，即使諧波在電壓中沒有占很大的比例，也會(huì)產(chǎn)生明顯的諧波電流。尤其是當(dāng)電容器的電容與電網(wǎng)的感抗組成的諧振回路的謝振頻率接近于或等于某次諧波分量的頻率時(shí)，就會(huì)將諧波電流放大，通常諧波電流可放大10～20倍，這樣使得過量負(fù)荷通過電容器，Z終使電容器鼓包損壞，甚至出現(xiàn)電力裝置無法正常運(yùn)行的情況。 諧波電流疊加在電容器的基波電流上，這就增大了電容器的運(yùn)行電流有效值，使得溫度升高，嚴(yán)重的導(dǎo)致電容器過熱，從而降低其使用壽命或者損壞電容器。損壞電力設(shè)備，使電力設(shè)備無法正常運(yùn)行。

無功補(bǔ)償電容器是如何放大諧波的？

          在配電系統(tǒng)中常常會(huì)出現(xiàn)這種情況，當(dāng)并聯(lián)電容器投入運(yùn)行時(shí)，會(huì)使并聯(lián)電容器回路中流入的諧波電流大于原有非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流，這就是所謂的諧波放大現(xiàn)象，或者說產(chǎn)生某次諧波的諧振。

          為什么會(huì)產(chǎn)生這種諧波放大現(xiàn)象呢？因?yàn)榉蔷€性負(fù)載和并聯(lián)電容器是并聯(lián)于母線上，由非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流會(huì)流向電網(wǎng)和并聯(lián)電容器。而電容器的容抗和系統(tǒng)的感抗是和頻率有關(guān)的，在某個(gè)頻率下會(huì)產(chǎn)生并聯(lián)諧振，也就形成了某次諧波電流的放大。

          諧波被放大后流向電網(wǎng)和并聯(lián)電容器，既對(duì)電網(wǎng)造成污染，也會(huì)使并聯(lián)電容器過負(fù)荷，甚至燒毀。

為什么不能直接為普通電容柜串聯(lián)電抗器進(jìn)行改造

          主要原因是當(dāng)無功補(bǔ)償電容器支路串聯(lián)電抗器之后，會(huì)使并聯(lián)電容器的端電壓升高，其端電壓升高值可用下式計(jì)算：

          由以上公式可知：當(dāng)串聯(lián)電抗器的電抗率為13%時(shí)，則，也就是并聯(lián)電容器的端電壓比系統(tǒng)額定電壓高1.15倍。計(jì)算串聯(lián)電抗器的感抗時(shí)，其可靠系數(shù)K如果取得大一些，則可靠性提高，但是會(huì)使并聯(lián)電容器的端電壓升高，同時(shí)也增加了電抗器的成本。因此串聯(lián)電抗器的電抗率具體值取多少比較合適，要對(duì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和可靠性等諸多因素進(jìn)行綜合考慮。

          北京領(lǐng)步公司在這里也建議大家，如果您的企業(yè)遇到相似問題，切勿盲目串聯(lián)電抗器，避免出現(xiàn)自身設(shè)備的損壞。目前市場上Z先進(jìn)、有效的補(bǔ)償裝置就是靜止無功發(fā)生器SVG，它能夠動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)無功功率，且兼具濾除諧波的功能，想了解更多產(chǎn)品信息，歡迎撥打全國免費(fèi)熱線：400-056-5258！

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