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電能質量
專家診治

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現(xiàn)代配電系統(tǒng)選擇濾波兼無功補償裝置要考慮的設計與建造因素

返回列表來源：領步電能質量發(fā)布時間：2015-12-08分享加入收藏關注：-

專家講堂2

Z近，北京領步接到很多關于配電系統(tǒng)異常的咨詢，例如：

1、某醫(yī)院新建的外科大樓，投入運行后，濾波兼無功補償裝置發(fā)出過補的報警。

2、某信息服務中心投入運行后，頻繁跳閘，并且零線過熱。

3、某鑄造廠生產時，變壓器在沒有達到額定負荷的情況下，溫度很高。

4、某供熱站，濾波兼無功補償裝置頻繁損壞。

出現(xiàn)上述這些問題，實際上是因為現(xiàn)代電氣負荷與傳統(tǒng)電氣負荷發(fā)生了很大的變化。過去的負荷以電阻（照明、加熱）、電感（電動機）為主，現(xiàn)在的負荷很多是整流電路，例如節(jié)能燈取代了白熾燈，電動機大多使用變頻器驅動。

由于負荷的性質發(fā)生了變化，因此在設計和建造配電系統(tǒng)時，也要考慮一些新的因素。主要包括以下幾個方面。

第一，無功補償?shù)娜萘啃枰匦潞怂悖荒馨凑諅鹘y(tǒng)的方法進行無功補償?，F(xiàn)在，很多負荷并不需要補償容性無功。例如，典型的需要無功補償?shù)呢摵墒请妱訖C。過去，電機直接連接到電網上，用工頻電壓驅動，因此需要補償一定的無功功率?，F(xiàn)在，電機往往通過變頻器驅動，變頻器并不需要很大的容性無功補償。又例如，過去的日光燈采用電感鎮(zhèn)流器，是電感性負荷，需要進行容性無功補償，現(xiàn)在的日光燈多使用電子鎮(zhèn)流器，并不需要容性無功補償。如果仍然按照傳統(tǒng)的方法設計濾波兼無功補償裝置，輕則造成浪費，重則出現(xiàn)過補現(xiàn)象。

第二，線路導體的截面積需要重新核算，在傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中，主要考慮50Hz的基波電流?，F(xiàn)代負荷大多產生諧波電流。諧波電流在導體中產生更大的熱量。這是由于趨膚效應所致。因此，在進行導體的截面積設計時，要考慮諧波電流造成的額外熱量。

第三，變壓器的容量需要重新核算，在傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中，變壓器的容量是根據(jù)50Hz的基波電流條件進行估算的?，F(xiàn)代負荷大多產生諧波電流。諧波電流在變壓器中產生更大的損耗，導致變壓器的溫度升高。這是由于兩個原因，一個是電流流過導體時的趨膚效應，另一個是鐵心在高頻下?lián)p耗更大。因此，在進行變壓器容量的設計時，需要考慮諧波電流的因素。

濾波兼無功補償裝置

第四，零線導體的截面積需要重新核算，傳統(tǒng)的觀念認為，在三相四線制的配線中，如果三相負荷平衡，零線上的電流很小。但是，這里的前提是三相電的相位相差120°?，F(xiàn)在的負荷大多為單相整流電路，工作時產生較強的3次諧波電流。3次諧波電流在零線上是疊加的，而不是抵消的。這時，零線的截面積應該是相線的2倍。

第五，濾波兼無功補償裝置要有抗諧波能力，無功補償電容與變壓器構成LC并聯(lián)電路，當這個LC并聯(lián)電路的諧振頻率與諧波電流的頻率相同時，就會產生電流諧振，結果是放大電流。輕則燒毀無功補償裝置，重則損壞變壓器。

為了滿足現(xiàn)代負荷的要求，除了在以上幾個方面加強配電系統(tǒng)以外，另外一個途徑就是改變負荷的性質，也就是減小負荷的諧波電流發(fā)射。針對很多設備提出的電磁兼容標準就是基于這個思路。通過對設備的諧波電流發(fā)射提出限制，使其與現(xiàn)存的電網達到兼容狀態(tài)。

北京領步公司就是基于以上因素，研發(fā)出了一系列專注諧波治理和濾波兼無功補償裝置。不管是何種諧波源負載，只要通過配置對應的濾波器后，就變成了傳統(tǒng)的線性負載，不會對現(xiàn)存的電網產生任何損害。

[北京領步]是專注企事業(yè)單位用電異常問題治理專家，致力于開發(fā)前端技術和產品，推動整個諧波治理行業(yè)。為各類諧波治理用戶提供“24小時技術咨詢”“免費檢測分析”“方案設計與性價比評估”，了解更多電能質量特殊問題診治以及濾波兼無功補償裝置，歡迎點擊我們的在線客服進行咨詢，或者直接撥打全國統(tǒng)一服務熱線400-056-5258，我們期待您的來電！