低压电网谐波的治理

来源:谷子防爆 发布时间:2020-10-17
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随着越来越多的人防工程被开发利用,在低压配电系统中出现了许多非线性负载,如:变频空调机、恒流稳压给水装置等,这些非线性负载会引起系统内电流、电压波形发生畸变,产生大量的高次谐波,配电网谐波的危害日渐明显,谐波治理已不容忽视。因此,分析引发谐波畸变的各类扰动源,并针对谐波畸变的危害提出相应的防范措施,对低压配电系统的安全运行具有重要意义。
  低压配电系统谐波污染主要危害:

  (1)由于谐波电压在许多情况下能使正弦波变得更尖,不仅导致变压器、电容器等电气设备的磁滞及涡流损耗增加,而且使绝缘材料承受的电压力增大;再者,谐波电流能使变压器的铜耗增加,所以变压器在严重的谐波负荷下将产生局部过热、噪声增大现象,从而加速绝缘老化,缩短变压器等电气设备的使用寿命,降低供电可靠性;

  (2)导致电力电缆发热,在三相对称回路中,三次谐波在三相导线中相位相同,在中性线上叠加后产生了3倍于相线的谐波电流和谐波电压,导致了中性线温度升高。大量的OA设备及电子式荧光灯使三次谐波在系统中的占有率增大,因此,谐波引起中性线发热的问题值得关注。当高频电流通过导线时,线路集肤效应加重,线路外表面电流密度加大,就会导致线路(相线及中性线)发热;

  (3)当配电线路与通讯线路平行或相距较近时,由于两者之间存在静电感应和电磁感应,容易形成电场耦合和磁场耦合,三次谐波分量效应更显强烈,并在通讯系统内产生声频干扰,从而降低信号的传输质量,破坏信号的正常传输,不仅影响通话的清晰度,严重时将威胁通讯设备及人身安全;

  (4)导致低压配电设备工作异常,谐波畸变可使配电用低压电器设备(断路器、漏电保护器、接触器、热继电器等)发生故障。谐波电流使低压电器设备铁损、铜损增加,集肤效应加剧,从而产生异常发热、误动作等故障;

  (5)导致电网的各类保护及自动装置产生误动或拒动,特别在广泛应用的微机保护、综合自动化装置中表现突出,容易引起区域系统瓦解,造成故障扩大等恶性后果;

  (6)建筑物突发火灾被证明也有一部分与电网谐波有关。同时,电网谐波还会严重削弱和干扰电网的经济运行,造成电网"公害"。

  对于配电网谐波污染及其可能造成的负面影响,我国将于近期出台谐波控制强制性规范,强化对谐波污染的治理,目前,国内一些企业已开始重视对谐波污染的制理,投资安装了谐波滤波器,取得了节能和提高电网品质的双重效果。

  鉴于配电系统谐波的危害及国家对谐波污染的治理要求,应积极采取消除或抑制谐波危害的防范措施:

文章来源:https://www.goodfb.cn/news/yjzx/13520.html