电源技术:电源污染治理技术[3]

动力与环境 责任编辑:am12345 2009-03-04

摘要:非线性负载所产生的谐波电流会影响电力系统的多个工作环节,包括变压器,中性线,还有电动机,发电机和电容器等。谐波电流会导致变压器,电动机和备用发电机的运行温度(K参数)严重升高。中性线上的过电流(由谐波和不平衡引起)不仅会使导线温度升高,造成绝缘损坏,而且会在三相变压器线圈中产生环流,导致变压器过热。无功补偿电容器会

  非线性负载所产生的谐波电流会影响电力系统的多个工作环节,包括变压器,中性线,还有电动机,发电机和电容器等。谐波电流会导致变压器,电动机和备用发电机的运行温度(K参数)严重升高。中性线上的过电流(由谐波和不平衡引起)不仅会使导线温度升高,造成绝缘损坏,而且会在三相变压器线圈中产生环流,导致变压器过热。无功补偿电容器会因电网电压谐波畸变而产生过热,谐波将导致严重过流;

  另外,电容器还会与电力系统中的电感性元件形成谐振电路,这将导致电容器两端的电压明显升高,引致严重故障。照明装置的启辉电容器对于由高频电流引起的过热也是十分敏感的,启辉电容器的频繁损坏显示了电网中存在谐波的影响。谐波还会引起配电线路的传输效率下降,损耗增大,并干扰电力载波通讯系统的工作,如电能管理系统(EMS)和时钟系统。而且,谐波还会使电力测量表计,有功需量表和电度表的计量误差增大。

  2.4 三相不平衡

  三相不平衡会在中性线上产生过电流(由谐波和不平衡引起)不仅会使导线温度升高,造成绝缘损坏,而且会在三相变压器线圈中产生环流,导致变压器过热, 甚至引发严重火灾事故等。

  3.电源污染的治理

  对于现有供电网络或待建电网中的电力污染情况,要进行仔细分析,通常解决的方法有两个:一是局部重组电网结构,分离或隔离产生电力污染的设备;二是使用电源净化滤波设备进行治理,通常电压谐波是由电流谐波产生的,有效地抑制电流谐波就会使电压畸变达到要求的范围。国内外很多单位已开始重视电源污染的治理, 投资安装电源净化滤波装置, 取得了提高电源品质和节能的双重效果。

  电源污染的治理主要有以下几种方法:

  串联电抗器

  有源滤波补偿

  无源滤波补偿

  增加整流设备的相数

  安装各种突波吸收保护装置,如避雷器等

  目前,无源滤波补偿是实际应用最多、效果较好、价格较低的解决方案,它包括三种基本形式:串联滤波、并联滤波和低通滤波(串并混合)。其中串联滤波主要适用于三次谐波的治理;低通滤波主要适用于高次谐波的治理;并联滤波是一种综合装置,它可滤除多次谐波,同时提供系统的无功功率,是应用最广泛的电源净化滤波装置。

  近年来,随着电力电子技术的发展,有源滤波补偿技术日益成熟,并得到了广泛应用。较传统的无源滤波补偿系统,它具有功能多,适应性好及响应速度快等优点,随着价格的不断下降,应用将日益普遍。有源滤波补偿系统在很多重要场所应用效果非常好。

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