企业供电系统谐波治理措施探究

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1、企业供电系统谐波治理措施探究　　【摘要】随着工业化的快速发展，电力电子设备在社会中被广泛应用。因此，电网中的谐波含量大幅度增长，这一现象使得供电系统的正常运转得到影响。从而埋下安全隐患。在这种情况下，供电系统谐波治理便成为了当务之急。【关键词】供电系统；谐波；治理措施在现代企业的供电系统中，电压波很容易会因为从低压小容量电气设备到高压大容量用的工业交直流变换装置发生畸变，从而使电网的谐波口被污染。从而引起电网电压畸变，降低供电质量并危及运行安全。谐波还会使继电器保护和自动装置发生错误动作，电能计量出现错误，产品品质不良、成品率下降浪费成本等现象随之出现。因此，如何有效改

2、善供电系统的电力品质迫在眉睫。1谐波产生的原因谐波的产生主要是基于半导体的非线性元件，当非线性设备被施加正弦基波电压时，设备吸收的电流与被施加的电压波形不同，而使电流发生畸变，由于负荷与电网相连，谐波电流就注入到电网中，这些设备就成了电力系统的谐波源。电力系统中的谐波源大致可分为两类：一类是含半导体的非线性元件，另一类是含电弧和铁磁非线性设备的谐波源。6谐波产生的原因包括发电源质量不高所产生的谐波，这是因为发电机的铁芯不均匀，三项绕组不能达到完全对称，因此就会产生谐波；输配电系统也会产生谐波，如电抗器由于磁化曲线的非线性，铁心处于饱和，它的工作区域是在磁化曲线的近饱和段

3、上，磁化电流的波形会呈尖顶状，所以会含有奇次谐波；用电设备也会产生谐波，如：各种电力变流设备（整流器、逆变器、变频器）、相控调速和调压装置，大容量的电力，晶闸管可控开关设备等。气体放电类电光源也会产生谐波，如高压汞灯、荧光灯、金属卤化物灯与高压钠灯等，经过检测和实验发现这类电光源的非线性十分严重，有的还含有负的伏安特性，它们都会给电网带来奇次谐波。在家用电器中，电视机、凋温炊具、调光灯具、计算机录像机等自身都带有调压整流装置，因此产生的奇次谐波影响比较大。被大家普遍使用的大型家电虽然功率小，但也是谐波的主要来源之一。2谐波产生的危害在电力系统中，谐波指数能够很好地衡量电

4、力系统的质量。特别是在今天，电能已经被社会各行业广泛应用，谐波对于供电系统的危害日趋凸显。6在整个供电系统中，谐波对于线路会产生不小的影响。（1）谐波电流会增加输电线路的附加损耗，从而产生电能浪费。在三项供电系统中，如果中性线的电流增加，就会因过载产生热量，很可能会造成短路而着火。如果谐波频率与网络谐振频率相同或相近，会产生超过指数的谐振电压，引起继电保护装置的误动而损害到设备，更严重的还有可能引发恶性事。（2）谐波的产生对于变压器也会有不小的影响。谐波会加重变压器的损耗，使变压器发热和产生震动，同时还会有很大的噪声。长此以往会引发金属疲劳，增加机械的负担，致使机械损坏

5、。因此，变压器在使用时应保证电动机承受的负序电压低于额定电压的2%。（3）谐波的产生在很大程度上对继电保护和自动装置的正常进行造成不良影响，容易引发系统出现故障，是整个电力系统瘫痪。日常使用的设备会因为谐波出现运转不良，例如电视机、计算机的图像会发生波动，更甚至于使机器内部系统发生错误，使其受到损害。3治理谐波的方法在供电系统中，谐波的产生是在所难免的，许多电气设备和用电设备在使用时都会产生一定量的谐波，只不过有的影响较小，不会出现问题。对于比较严重的影响，则要采取措施加以治理，如变压器铁心饱和、大型整流设备、电弧炉炼钢等大型整流设备一旦受到干扰就会影响整个供电系统的供

6、电质量，因此谐波的治理势在必行。6治理谐波的方法就是力求将谐波源的含量降到最低。从谐波源入手，力求减少谐波的产生。具体方法如下：（1）从根本上提高供电系统的质量。在供电系统中，很难保证谐波不会产生，但是可以做到使三项负载保持平衡，扩大供电整体设备的容量，提高电压等级等，这些措施都可以有效地减少谐波对电网的影响。（2）采取有效措施减少谐波源中的谐波含量。从谐波源入手，减少谐波的产生，提高整个电网的供电质量，可以有效的减少谐波对电网造成的负面影响。（3）从谐波源处就开始吸收电流，这种方法在今天被广泛使用。主要包括：1）限制电容器组的容量，控制电容器对谐波的放大利用串联抗电器

7、限制谐波的产生2）将装置和谐波源接口相连，谐波量会减少，并能有效的补偿功率因数3）用无源滤波器组织电网内谐波的进入4）通过叠加方波，消除次数较低的谐波的方法将整流电路叠加，重数越多，离正玄波就越近。供电系统中，彻底治理谐波有一定的难度，非线性负荷不能够做到二十四小时平稳运行，加强对用电设备的治理工作是一项很重要的任务。4综合治理谐波污染6谐波污染的综合治理大致可分为区域性的治理和针对性的治理。依据设备的设计原理可以分为有缘交流滤波和无缘交流滤波。但其中有源滤波交流相对杂，运行过程中的损害会比较大，需要投入的资金比较多。因此大部分采用无缘交