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電能質(zhì)量
專家診治

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電能質(zhì)量：汽車制造行業(yè)諧波的產(chǎn)生及治理問題（二）

返回列表來源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時間：2017-07-05分享加入收藏關(guān)注：-

專家講堂3

再上文中我們講述了汽車制造行業(yè)在工作過程中諧波是怎樣產(chǎn)生的，以及產(chǎn)生的諧波會導(dǎo)致什么樣的危害。那么，本文中會講述諧波治理的意義、方案和汽車制造行業(yè)治理諧波的方法。

一、諧波治理的意義
1、滿足電力公司對電網(wǎng)質(zhì)量的要求，電力公司為了維護電網(wǎng)的質(zhì)量，對電力用戶向電網(wǎng)注入的諧波電流提出了限制。由于很多企業(yè)中安裝了高精度、高度自動化的設(shè)備，這些設(shè)備對電能質(zhì)量的要求很高。為了滿足這些企業(yè)的要求，電力公司將對諧波提出更加嚴(yán)格的要求。
2、保證企業(yè)內(nèi)部電能質(zhì)量，企業(yè)內(nèi)部如果有高精度、自動控制設(shè)備，對于電能質(zhì)量的要求較高，通過諧波治理，使企業(yè)內(nèi)部的電能質(zhì)量滿足要求。
3、有利于節(jié)能降耗：諧波電流在變壓器、電纜線路中產(chǎn)生更大的熱量，這些熱量就是額外的能量損耗，減小諧波電流，就能夠節(jié)省這些能量。另外，諧波電流在負(fù)荷中所做的功都是無功功率，諧波電力越大，功率因數(shù)越低，能源利用率越低。因此，減小諧波電流對于提高功率因數(shù)很重要。

二、治理方案
1、方案一：針對沖壓工藝，諧波電流約占設(shè)備全部開啟后系統(tǒng)電流30%，諧波電壓會隨著系統(tǒng)負(fù)載的不同在7%-10%變動狀況，采用濾波裝置用以濾除系統(tǒng)存在的5次、7次等特征次諧波。
2、方案二：針對焊接、涂裝、總裝工藝，電流畸變率在10%-25%之間，以5次、7、11次諧波為主、包括一些偶次及高次諧波的特征，選用濾波裝置，濾除系統(tǒng)中含量較高的特征次諧波，并且對系統(tǒng)進行無功補償。
三、治理方法

無源濾波器，又稱LC濾波器，是利用電感、電容和電阻的組合設(shè)計構(gòu)成的濾波電路，可濾除某一次或多次諧波，Z普通易于采用的無源濾波器結(jié)構(gòu)是將電感與電容串聯(lián)，可對主要次諧波（3、5、7）構(gòu)成低阻抗旁路；單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器、高通濾波器都屬于無源濾波器。
有源濾波器（Active Power Filter，簡稱APF）是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Υ笮『皖l率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。通過使用有源濾波器可以提高通信系統(tǒng)及配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，延長通信設(shè)備及電力設(shè)備的使用壽命，并且使配電系統(tǒng)更符合諧波環(huán)境的設(shè)計規(guī)范。有源濾波器是治理諧波有效的方法之一。

有源濾波器與無源濾波器的對比
有源濾波的功能是在檢測到系統(tǒng)諧波的同時，產(chǎn)生與系統(tǒng)諧波大小相等、相位相反的諧波，進行相互抵消，使系統(tǒng)波形矯正為正弦波形。有源濾波不僅可以濾除諧波，還可以對無功功率進行動態(tài)補償。有源濾波不但反映動作快，而且濾除諧波超過９5％。

無源濾波是通過電感與電容的匹配，對特征次諧波并聯(lián)形成低阻抗?fàn)顟B(tài)。這種調(diào)諧濾波支路會與特征次諧波電流形成一個低阻態(tài)通路，使諧波電流只流入該系統(tǒng)。

有源與無源對比web

有源濾波與無源濾波對比圖示

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