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浅析谐波危害与有源滤波 谐波的出现,对于电力系统运行是一种“污染”,它们降低了系统电压、电流正弦波形的质量,不但严重地影响电力系统自身运行

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  • 2014-07-23 11:36
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详细介绍

赵斌

(安科瑞电气股份有限公司 上海 嘉定 201801)

摘要:谐波的出现,对于电力系统运行是一种“污染”,它们降低了系统电压、电流正弦波形的质量,不但严重地影响电力系统自身运行,而且还危及用户和周围的通信系统。本文通过分析谐波的危害,并提出采用有源电力滤波器进行谐波治理的方案。

关键词: 污染;谐波危害;有源电力滤波器;治理

0 引言

近半个世纪以来,随着电力电子设备的推广应用,非线性负荷的迅速增加,特别是高压直流输电的运用,使得谐波污染问题日趋严重,并因此受到人们普遍的关注和重视。减小谐波影响的技术措施可以从两方面入手:一是从谐波源出发,减少谐波的产生;二是安装滤波装置。常见的滤波器包括无源滤波器和有源滤波器。然而,无源滤波器的滤波效果依赖于系统阻抗特性,并容易受温度漂移、网络上谐波污染程度、滤波电容老化及非线性负荷的影响,且仅能对特定的谐波进行有效地衰减,而出于经济和占地面积方面的考虑,滤波器个数均是有限的,所以对谐波含量丰富的场合,无源滤波器的滤波效果往往不够理想。有源电力滤波器采用开关变换器消除谐波电流,克服了无源滤波器的缺点。有源电力滤波器有着无源滤波器无可比拟的技术优势,因此越来越受到人们的关注。

1 谐波的产生与危害

由于电力电子技术的飞速发展,各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛,尤其是非线性电力设备如有UPS、开关电源整流器变频器逆变器等。由于正弦电压加压于非线性负载,使得基波电流发生畸变产生谐波。主要谐波产生源见表1-1。

表1-1  谐波产生源

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