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諧波裝置作用

發布時間:2021-02-11 10:30:10

① 諧波保護器的作用

根據市場發展需要上海坤友電氣有限公司聯合上海電力大學,研究開發的新一代電網諧波保護器(KYXBQ),它能吸收各種頻率、各種能量的諧波干擾,將諧波消除在發生源,自動消除對用電設備產生的隨機高次諧波和高頻雜訊、脈沖尖峰、電涌等干擾。通過該智能諧波保護器能夠凈化電源、保護用電設備和功率因數補償設備、防止保護裝置的誤跳閘,從而保護設備安全、高效地運行。
三、技術參數
額定電壓
0.25KV(單相);0.4KV(三相)
最大脈沖電流值
15KA
最大工作電壓(相電壓)
250V
最大峰值電壓(相電壓)
700V
鉗位電壓值
對於 3000V 的脈沖電壓,可限制 410V 以下
海拔高度
≤1500米
防護等級
IP44
外形尺寸
三相:132mm*120mm*70mm (長*寬*厚)
單相:103mm*90mm*65mm (長*寬*厚)
安裝尺寸
三相:4-φ6(長×寬:60mm×142mm)
單相:4-φ9(長×寬:47mm×105mm)
抗浪涌電流
對於 300V 的脈沖電壓,脈沖電流不超過 1000A
電路連接方式
星型
絕緣電阻
>2MΩ
耐壓/接觸點容量
導電部分與外殼間承受 2500VAC,時間 0.2 秒,無擊穿和閃絡現象/150A
濾波性能
保護頻率
1KHz-100KHz,100KHz-40K
泄露電流
1.2mA
外部環境
溫度范圍
40℃-80℃
存貯溫度
50℃-60℃
相對溫度
< 90%
大氣壓力
52 -110Kpa
工作環境
無爆炸無腐蝕性氣體導電塵埃,無細菌,無震盪,無沖擊源,海拔3500M以下
電磁兼容性測試
震盪波抗擾度
IEC60225-22-4
靜電放電抗擾度
射頻電磁輻射抗擾

電快速瞬變脈沖群
抗擾度
電源
功耗
小於 1.0 W
發熱
小於 40℃(外部環境 25℃)
外部介面
端子/外殼
耐高溫 100℃/鑄鋁
外殼類型
鑄鋁

維護方式
免維護
使用壽命 15 年以上
接線方式 接線柱連接
重量 2.0kg
四、功能特點
l 採用超微晶體合金材料與創新科技的特別電路
l 對高次諧波、高頻雜訊、脈沖尖峰、電涌等干擾有抑制和吸收作用
l 隨時跟蹤電壓、電流波形,矯正因諧波影響而產生畸變的電壓、電流波形
l 減少了用電設備的故障率和機器誤操作,全面克服了由於諧波污染引起的高頻干擾
l 裝置本身幾乎不耗電,具有超高的經濟效益
l 結構設計合理,接線簡單,安裝調試方便
五、應用領域
l 計算機電子設備、PLC、DCS、電器等晶元死機,壽命大幅縮水。
l 電源凈化、可以消除諧波、尖峰雜波、電路噪音和靜電等干擾。
l 屏幕頻閃
l 燈光頻閃
l 數據網路堵塞
l 功率因數補償設備所產生的問題
l 特殊(長)線路或投切重負載時的問題
l 保護裝置的誤跳閘
l 由於電能質量惡劣,導致用電裝置電能利用效率降低,用電量增加,造成不必要的電費支出。

② 諧波保護器有什麼作用

波宏公司生產的電容器電流諧波保護器的特點
● 監測電容櫃或濾波櫃的總電流及諧波電流。
● 4種保護功能
● 超限事件記錄。歷史數據存儲。由永久式存儲器實現對數據的存儲保護
● 適用於高低壓系統。
● 具有485通信口,配專用後台分析軟體。
● 電流變比任意設定。
● 嵌入式結構,拔插端子,安裝方便。

電容器電流諧波保護器主要功能
1 保護功能
1) 過流保護
當實測值超過設定的過流倍數時,即啟動保護。
2) 總諧波電流保護
按被測系統額定電流的百分比設定。
3) 單次諧波電流保護
按被測系統額定電流的百分比設定。
4) 三相電流不平衡保護
測量三相電流的平衡度,按百分數設定不平衡度保護。
以上4種保護同時有效,按「或」關系執行,也可以只設定1種或者2種。
保護延時:可在1分鍾到120分鍾范圍內設定。
任何一種保護超限,延時結束後即通過保護繼電器輸出,作用於跳閘或者信號。
保護為反時限特性,超限程度越大,延遲時間越短。例如設定THDi=10%,設定延時為1分鍾, 當實際THDi=15%時,保護延時自動縮短為30秒,
2 事件記錄功能

事件記錄只有在保護執行後才有效,記錄保護的類型及動作時間。
3 復位功能
1) 在保護延時期間,如果超限信號消失,則自動復位。
2) 保護動作後,需現場人員確認故障後,按報警恢復菜單後,本次報警即清零。
電容器電流諧波保護器適用於低壓濾波補償裝置、6-10KV濾波補償裝置、20KV濾波補償裝置、35KV濾波補償裝置等各電壓等級系統的二次保護。
波宏公司18年專注於諧波治理行業。生產的諧波保護器受到廣大用戶的好評。

③ 諧波的產生原理是什麼

電力系統中有產生諧波的設備即諧波源,是具有非線性特性的用電設備。當前,電力系版統的諧權波源,就其非線性特性而言主要有5大類:
1、軟啟動器(可控硅 電機啟動器);
2、開關電源、UPS、逆變元件、電池充電器;
3、變頻控制的電機、起重機、電梯、泵等製造過程式控制制;
4、電子數據圖像設備--如電視等無線電發射設備,可控燈光設備;
5、整流器、熒光燈等。
這些設備由於自身的工作特點,即使供給理想的正弦波電壓,它們取用的電流也是非正弦的,即有諧波電流存在。
頻率為50Hz的正弦波波形,稱基波,50Hz稱基波頻率。諧波為一個周期電氣量的正弦波分量,其頻率為基波頻率整數倍。諧波用基波倍數表示,例如頻率為150Hz的正弦波稱為3次諧波、頻率為250Hz的正弦波稱為5次諧波、頻率為350Hz的正弦波稱為7次諧波,依次類推。

④ 什麼是諧波

有關諧波的數學分復析在18世紀制和19世紀已經奠定了良好的基礎。傅里葉等人提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應用。諧波是一個數學或物理學概念,是指周期函數或周期性的波形中能用常數、與原函數的最小正周期相同的正弦函數和餘弦函數的線性組合表達的部分。
「諧波」一詞起源於聲學。
電力系統的諧波問題早在20世紀20年代和30年代就引起了人們的注意。當時在德國,由於使用靜止汞弧變流器而造成了電壓、電流波形的畸變。1945年J.C.Read發表的有關變流器諧波的論文是早期有關諧波研究的經典論文。
諧波 (harmonic wave),從嚴格的意義來講,諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數倍的電量,一般是指對周期性的非正弦電量進行傅里葉級數分解,其餘大於基波頻率的電流產生的電量。從廣義上講,由於交流電網有效分量為工頻單一頻率,因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波,這時「諧波」這個詞的意義已經變得與原意有些不符。正是因為廣義的諧波概念,才有了「分數諧波」、「間諧波」、「次諧波」等等說法。

⑤ 分析:治理諧波有什麼意義,為什麼要治理諧波

諧波問題由來已久,近年來這一問題由於兩個因素的共同作用使諧波變得更加嚴重。這兩個因素是:工業界為提高生產效率和可靠性而廣泛使用變頻器等電力電子裝置,使得諧波源大量增加;電力用戶為改善功率因數而大量增加電容器組,並聯電容器以諧振的方式加重了諧波的危害。
非線性負荷產生的諧波電流注入電網,使變壓器低壓側諧波電壓升高,低壓側負荷由於諧波干擾而影響正常工作;另一方面諧波電壓又通過供電變壓器傳遞到高壓側干擾其它用戶。
高次諧波的危害具體表現在以下幾個方面:
(1) 導致輸入電源的輸入功率因數下降、電能的可利用率下降,從而造成日常的運維成本的增大。相關的統計資料顯示:在後接負載量不變的條件下,在釆用適當的諧波電流治理措施後,如果能將輸入電流畸變率THD_I從32%下降到9%左右的話,就可將它們的輸入視在電流下降10%左右,或使功率因數提高11%。
(2) 因輸入變壓器、發電機、電力電纜、電動機和斷路器開關的溫升增高而導致其故障率增大,迫使它們必須進入降額使用工作狀態,從而造成低壓供電系統的建設投資成本的增大。
例如,一台負載率為76%的乾式變壓器,帶有6脈沖整流型非線性負載且其輸入電流
畸變為THD_I=30%左右時,與帶電阻性負載時的工作溫度相比,變壓器繞組的工作溫升相對升高70℃。這是由於高次諧波電流產生的高頻「趨膚效應」 產生的額外「銅耗」,而導致變壓器的工作溫度額外升高。
(3) 諧波電流使開關設備在起動瞬間產生很高的浪涌電流,破壞絕緣,還會引起開關跳脫、引起誤動作。保護電器電流中含有的諧波會產生額外轉距,改變電器動作特性,引起誤動作,甚至改變其操作特性,或燒毀線圈。
(4) 計算機和一些其它電子設備,通常要求總諧波電壓畸變率(THD)小於5%,且個別諧波電壓畸變率低於3%,較高的畸變數可導致控制設備誤動作,進而造成生產或運行中斷,導致較大的經濟損失。據IBM統計,電腦「死機」等故障的罪魁禍首,60%與諧波有關。
(5) 高次諧波由於頻率增大,電容器對高次諧波阻抗減小,因過電流而導致溫度升高過熱、甚至損壞電容器;電容器與系統中的感性負荷構成的並聯或串聯電路,還有可能發生共振,放大諧波電流或電壓,加重諧波的危害。諧波經由電容器組和電網電感形成的並聯諧振迴路,可被放大到20倍,使電容器無法投入使用。

⑥ 諧波減速機優點是什麼

諧波減速機究竟是什麼東西呢?原來諧波減速機其實就是一種利用齒輪的新型減速器,減少物件與物件之間的摩擦。諧波減速機的原理說起來是很復雜的,不過大家了解之後又會知道這是怎麼一回事,它是怎麼工作的,大家可以想像一下齒輪式怎麼滾動就可以了,那麼使用諧波減速機有什麼好處呢?下面,我們一起來看看諧波減速機的優點有哪一些吧。



諧波傳動減速器優點:

(1)傳動速比大。單級諧波齒輪傳動速比范圍為70~320,在某些裝置中可達到1000,多級傳動速比可達30000以上。它不僅可用於減速,也可用於增速的場合。

(2)承載能力高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,雙波傳動同時嚙合的齒數可達總齒數的30%以上,而且柔輪採用了高強度材料,齒與齒之間是面接觸。



(3)傳動精度高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,誤差平均化,即多齒嚙合對誤差有相互補償作用,故傳動精度高。在齒輪精度等級相同的情況下,傳動誤差只有普通圓柱齒輪傳動的1/4左右。同時可採用微量改變波發生器的半徑來增加柔輪的變形使齒隙很小,甚至能做到無側隙嚙合,故諧波齒輪減速機傳動空程小,適用於反向轉動。

(4)傳動效率高、運動平穩。由於柔輪輪齒在傳動過程中作均勻的徑向移動,因此,即使輸入速度很高,輪齒的相對滑移速度仍是極低(故為普通漸開線齒輪傳動的百分之-),所以,輪齒磨損小,效率高(可達69%~96%)。又由於嚙入和嚙出時,齒輪的兩側都參加工作,因而無沖擊現象,運動平穩。

(5)結構簡單、零件數少、安裝方便。僅有三個基本構件,且輸入與輸出軸同軸線,所以結構簡單,安裝方便。



(6)體積小、重量輕。與一般減速機比較,輸出力矩相同時,諧波齒輪減速機的體積可減小2/3,重量可減輕1/2。

(7)可向密閉空間傳遞運動。利用柔輪的柔性特點,輪傳動的這一可貴優點是現有其他傳動無法比擬的。



諧波齒輪減速機在許多行業都有使用到,例如航天、常用軍械、起重機械等等這一些機械方面,諧波減速機都是有應用到的。諧波減速機傳遞的功率是可大可小的,從幾十瓦到幾十千瓦都是可以的,但是大功率的多用於短期的工場中。不過經過上面簡單的了解諧波減速機的優點後,相信大家都知道這個諧波減速機是多麼的有用處,提高工作效率。

⑦ 諧波驅動感測裝置是什麼東東

諧波傳動是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的。諧波傳動包括三個基本構件:波發生器、柔輪、剛輪。三個構件中可任意固定一個,其餘兩個一為主動、一為從動,可實現減速或增速(固定傳動比),也可變換成兩個輸入,一個輸出,組成差動傳動

你找找機械原理,或許會有收獲。我也不太懂。

⑧ 諧波減速器在工業機器人中起什麼作用

首先來看一下諧波減速器的一些主要特點:
(1)傳動速比大。單級諧波齒輪傳動速比范圍為70~320,在某些裝置中可達到1000,多級傳動速比可達30000以上。它不僅可用於減速,也可用於增速的場合。
(2)承載能力高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,雙波傳動同時嚙合的齒數可達總齒數的30%以上,而且柔輪採用了高強度材料,齒與齒之間是面接觸。
(3)傳動精度高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,誤差平均化,即多齒嚙合對誤差有相互補償作用,故傳動精度高。在齒輪精度等級相同的情況下,傳動誤差只有普通圓柱齒輪傳動的1/4左右。同時可採用微量改變波發生器的半徑來增加柔輪的變形使齒隙很小,甚至能做到無側隙嚙合,故諧波齒輪減速機傳動空程小,適用於反向轉動。
(4)傳動效率高、運動平穩。由於柔輪輪齒在傳動過程中作均勻的徑向移動,因此,即使輸入速度很高,輪齒的相對滑移速度仍是極低(故為普通漸開線齒輪傳動的百分之—),所以,輪齒磨損小,效率高(可達69%~96%)。又由於嚙入和嚙出時,齒輪的兩側都參加工作,因而無沖擊現象,運動平穩。
(5)結構簡單、零件數少、安裝方便。僅有三個基本構件,且輸入與輸出軸同軸線,所以結構簡單,安裝方便。
(6)體積小、重量輕。與一般減速機比較,輸出力矩相同時,諧波齒輪減速機的體積可減小2/3,重量可減輕1/2。
(7)可向密閉空間傳遞運動。利用柔輪的柔性特點,輪傳動的這一可貴優點是現有其他傳動無法比擬的。

這就不難理解其在工業機器人中的作用!

⑨ 諧波是什麼意思啊有什麼用噠

諧波 一、1. 何為諧波?
在電力系統中諧波產生的根本原因是由於非線性負載所致。當電流流經負載時,與所加的電壓不呈線性關系,就形成非正弦電流,即電路中有諧波產生。諧波頻率是基波頻率的整倍數,根據法國數學家傅立葉(M.Fourier)分析原理證明,任何重復的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數的諧波的正弦波分量。諧波是正弦波,每個諧波都具有不同的頻率,幅度與相角。諧波可以I區分為偶次與奇次性,第3、5、7次編號的為奇次諧波,而2、4、6、8等為偶次諧波,如基波為50Hz時,2次諧波為l00Hz,3次諧波則是150Hz。一般地講,奇次諧波引起的危害比偶次諧波更多更大。在平衡的三相系統中, 由於對稱關系,偶次諧波已經被消除了,只有奇次諧波存在。對於三相整流負載, 出現的諧波電流是6n±1次諧波,例如5、7、11、13、17、19等,變頻器主要產生5、7次諧波。
「諧波」一詞起源於聲學。有關諧波的數學分析在18世紀和19世紀已經奠定了良好的基礎。傅里葉等人提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應用。電力系統的諧波問題早在20世紀20年代和30年代就引起了人們的注意。當時在德國,由於使用靜止汞弧變流器而造成了電壓、電流波形的畸變。1945年J.C.Read發表的有關變流器諧波的論文是早期有關諧波研究的經典論文。
到了50年代和60年代,由於高壓直流輸電技術的發展,發表了有關變流器引起電力系統諧波問題的大量論文。70年代以來,由於電力電子技術的飛速發展,各種電力電子裝置在電力系統、工業、交通及家庭中的應用日益廣泛,諧波所造成的危害也日趨嚴重。世界各國都對諧波問題予以充分和關注。國際上召開了多次有關諧波問題的學術會議,不少國家和國際學術組織都制定了限制電力系統諧波和用電設備諧波的標准和規定。
諧波研究的意義,道德是因為諧波的危害十分嚴重。諧波使電能的生產、傳輸和利用的效率降低,使電氣設備過熱、產生振動和雜訊,並使絕緣老化,使用壽命縮短,甚至發生故障或燒毀。諧波可引起電力系統局部並聯諧振或串聯諧振,使諧波含量放大,造成電容器等設備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置誤動作,使電能計量出現混亂。對於電力系統外部,諧波對通信設備和電子設備會產生嚴重干擾。
2. 諧波抑制
為解決電力電子裝置和其他諧波源的諧波污染問題,基本思路有兩條:一條是裝設諧波補償裝置來補償諧波,這對各種諧波源都是適用的;另一條是對電力電子裝置本身進行改造,使期不產生諧波,且功率因數可控制為1,這當然只適用於作為主要諧波源的電力電子裝置。
裝設諧波補償裝置的傳統方法就是採用LC調諧濾波器。這種方法既可補償諧波,又可補償無功功率,而且結構簡單,一直被廣泛使用。這種方法的主要缺點是補償特性受電網阻抗和運行狀態影響,易和系統發生並聯諧振,導致諧波放大,使LC濾波器過載甚至燒毀。此外,它只能補償固定頻率的諧波,補償效果也不甚理想。
3. 無功補償
人們對有功功率的理解非常容易,而要深刻認識無功功率卻並不是輕而易舉的。在正弦電路中,無功功率的概念是清楚的,而在含有諧波時,至今尚無獲得公認的無功功率定義。但是,對無功功率這一概念的重要性,對無功補償重要性的認識,卻是一致的。無功補償應包含對基波無功功補償和對諧波無功功率的補償。
無功功率對供電系統和負荷的運行都是十分重要的。電力系統網路元件的阻抗主要是電感性的。因此,粗略地說,為了輸送有功功率,就要求送電端和受電端的電壓有一相位差,這在相當寬的范圍內可以實現;而為了輸送無功功率,則要求兩端電壓有一幅值差,這只能在很窄的范圍內實現。不僅大多數網路元件消耗無功功率,大多數負載也需要消耗無功功率。網路元件和負載所需要的無功功率必須從網路中某個地方獲得。顯然,這些無功功率如果都要由發電機提供並經過長距離傳送是不合理的,通常也是不可能的。合理的方法應是在需要消耗無功功率的地方產生無功功率,這就是無功補償。
無功補償的作用主要有以下幾點:
(1) 提高供用電系統及負載的功率因數,降低設備容量,減少功率損耗。
(2) 穩定受電端及電網的電壓,提高供電質量。在長距離輸電線中合適的地點設置動態無功補償裝置還可以改善輸電系統的穩定性,提高輸電能力。
(3) 在電氣化鐵道等三相負載不平衡的場合,通過適當的無功襝可以平衡三相的有功及無功負載。
二、諧波和無功功率的產生
在工業和生活用電負載中,阻感負載佔有很大的比例。非同步電動機、變壓器、熒光燈等都是典型的阻感負載。非同步電動機和變壓器所消耗的無功功率在電力系統所提供的無功功率中佔有很高的比例。電力系統中的電抗器和架空線等也消耗一些無功功率。阻感負載必須吸收無功功率才能正常工作,這是由其本身的性質所決定的。
電力電子裝置等非線性裝置也要消耗無功功率,特別是各種相控裝置。 如相控整流器、相控交流功率調整電路和周波變流器,在工作時基波電流滯後於電網電壓,要消耗大量的無功功率。另外,這些裝置也會產生大量的諧波電流,諧波源都是要消耗無功功率的。二極體整流電路的基波電流相位和電網電壓相位大致相同,所以基本不消耗基波無功功率。但是它也產生大量的諧波電流,因此也消耗一定的無功功率。
近30年來,電力電子裝置的應用日益廣泛,也使得電力電子裝置成為最大的諧波源。在各種電力電子裝置中,整流裝置所佔的比例最大。目前,常用的整流電路幾乎都採用晶閘管相控整流電路或二極體整流電路,其中以三相橋式和單相橋式整流電路為最多。帶阻感負載的整流電路所產生的諧波污染和功率因數滯後已為人們所熟悉。直流側採用電容濾波的二極體整流電路也是嚴懲的諧波污染源。這種電路輸入電流的基波分量相位與電源電壓相位大體相同,因而基波功率因數接近1。 但其輸入電流的諧波分量卻很大,給電網造成嚴重污染,也使得總的功率因數很低。另外,採用相控方式的交流電力調整電路及周波變流器等電力電子裝置也會在輸入側產生大量的諧波電流。
三、無功功率的影響和諧波的危害
1.無功功率的影響
(1)無功功率的增加,會導致電流增大和視在功率增加,從而使發電機、變壓器及其他電氣設備容量和導線容量增加。
。同時,電力用戶的起動及控制設備、測量儀表的尺寸和規格也要加大。
(2)無功功率的增加,使總電流增大,因而使設備及線路的損耗增加,這是顯而易見的。
(3)使線路及變壓器的電壓降增大,如果是沖擊性無功功率負載,還會使電壓產生劇烈波動,使供電質量嚴重降低。
2.諧波的危害
理想的公用電網所提供的電壓應該是單一而固定的頻率以及規定的電壓幅值。諧波電流和諧波電壓的出現,對公用電網是一種污染,它使用電設備所處的環境惡化,也對周圍的能耐電力電子設備廣泛應用以前,人們對諧波及其危害就進行過一些研究,並有一定認識,但那時諧波污染還沒有引起足夠的重視。近三四十年來,各種電力電子裝置的迅速發展使得公用電網的諧波污染日趨嚴重,由諧波引起的各種故障和事故也不斷發生,諧波危害的嚴重性才引起人們高度的關注。諧波對公用電網和其他系統的危害大致有以下幾個方面。
(1)諧波使公用電網中的元件產生了附加的諧波損耗,降低了發電、輸電及用電設備的效率,大量的3次諧波流過中性線時會使線路過熱甚至發生火災。
(2)諧波影響各種電氣設備的正常工作。 諧波對電機的影響除引起附加損耗外,還會產生機械振動、雜訊和過電壓,使變壓器局部嚴重過熱。諧波使電容器、電纜等設備過熱、絕緣老化、壽命縮短,以至損壞。
(3)諧波會引起公用電網中局部的並聯諧振和串聯諧振,從而使諧波放大,這就使上述(1)和(2)的危害大大增加,甚至引起嚴重事故。
(4)諧波會導致繼電保護和自動裝置的誤動作,並會使電氣測量儀表計量不準確。
(5)諧波會對鄰近的通信系統產生干擾,輕者產生雜訊,降低通信質量;重者導致住處丟失,使通信系統無法正常工作。
3 諧波知識 對該問題的介紹基於以下幾個方面:基本原理,主要現象和防止諧波故障的建議。 由於功率轉換(整流和逆變)而導致配電系統污染的問題早在1960年代初就被許多專家意識到了。直到1980年代初,日益增長的設備故障和配電系統異常現象,使得解決這一問題成為迫在眉睫的事情。 今天,許多生產過程中沒有電力電子裝置是不可想像的。至少以下用電設備在每個工廠都得到了應用: - 照明控制系統(亮度調節) - 開關電源(計算機,電視機) - 電動機調速設備 - 自感飽和鐵芯 - 不間斷電源 - 整流器 - 電焊設備 - 電弧爐 - 機床(CNC) - 電子控制機構 - EDM機械 所有這些非線性用電設備產生諧波,它可導致配電系統本身或聯接在該系統上的設備故障。 僅考慮導致設備故障的根源就在發生故障現象的用電工廠內可能是錯誤的。故障也可能是由於相鄰工廠產生的諧波影響到公用配電網路而產生的。 在您安裝一套功率因數補償系統之前,如下工作是非常重要的:對配電系統進行測試以確定什麼樣的系統結構對您是合適的。 可調諧的濾波電路和組合濾波器已經是眾所周知的針對諧波問題的解決方案。另外的方法就是使用動態有源濾波器。本報告將詳細講解各種濾波系統的結構並分析它們的優缺點。 1.基本術語 載波 (AF) 是附加在電網電壓上的一個高頻信號,用於控制路燈、 HT/NT 轉換系統和夜間儲能加熱器。 載波 (AF) 檢出電路 由一個初級扼流線圈和一個並聯諧振電路(次級扼流線圈和電容)並聯組成的元件。 AF 鎖相電路用於檢出供電部門載入的 AF 信號。 電抗 在電容器迴路串聯扼流線圈。 電抗系數 扼流線圈的電感 X L 相對於電容電感 X C 的百分比。 標準的電抗系數是:例如 5.5% 、 7% 和 14% 。 組合濾波器 兩個不同電抗系數迴路並聯以檢出雜波信號,用於低成本地清潔電網質量。 Cos Φ 功率因數代表了電流和電壓之間的相位差。電感性的和電容性的 cosΦ 說明了電源的質量特性。用 cosΦ 可以表述電網中的無功功率分量。 傅立葉分析 通過傅立葉分析使得將非正弦函數分解為它的諧波分量成為可能。在正弦頻率 ω 0 上的波形已知為基波分量。在頻率 n × ω 0 上的波形被稱為諧波分量。
諧波吸收器,調諧的
由一個扼流線圈和一個電容器串聯組成的諧振電路並調諧為對諧波電流具有極小的阻抗。該調諧的諧振電路用於精確地清除配電網路中的主要諧波成分。
諧波吸收器,非調諧的
由一個扼流線圈和一個電容器串聯組成的諧振電路並調諧為低於最低次諧波的頻率以防止諧振。
諧波電流
諧波電流是由設備或系統引入的非正弦特性電流。諧波電流疊加在主電源上。
諧波
其頻率為配電系統工作頻率倍數的波形。按其倍數稱為 n 次( 3 、 5 、 7 等)諧波分量。
諧波電壓
諧波電壓是由諧波電流和配電系統上產生的阻抗導致的電壓降。
阻抗
阻抗是在特定頻率下配電系統某一點產生的電阻。阻抗取決於變壓器和連在系統上的用電設備,以及所採用導體的截面積和長度。
阻抗系數
阻抗系數是 AF (載波)阻抗相對於 50Hz (基波)阻抗的比率。
並聯諧振頻率
網路阻抗達到最大值的頻率。在並聯諧振電路中,電流分量 I L 和 I C 大於總電流 I 。
無功功率
電動機和變壓器的磁能部分,以及用於能量交換目的的功率轉換器等處需要無功功率 Q 。與有功功率不同,無功功率並不做功。計量無功功率的單位是 Var 或 kvar 。
無功功率補償
供電部門規定一個最小功率因數以避免電能浪費。如果一個工廠的功率因數小於這個最小值,它要為無功功率的部分付費。否則它就應該用電容器提高功率因數,這就必須在用電設備上並聯安裝電容器。
諧振:
在配電系統里的設備,與它們存在的電容 ( 電纜,補償電容器等 ) 和電感 ( 變壓器,電抗線圈等 ) 形成共振電路。後者能夠被系統諧波激勵而成為諧振。配電系統諧波的一個原因是變壓器鐵芯非線性磁化的特性。在這種情況下主要的諧波是 3 次的;它在全部 導體內與單相分量具有相同的長度,因而在星形點上不能消除。
諧振頻率:
每個電感和電容的連接形成一個具有特定共振頻率的諧振電路。一個網路有幾個電感和電容就有幾個諧振頻率。
串聯諧振諧電路:
由電感(電抗器)和電容 ( 電容器 ) 串聯的電路。
串聯諧振頻率:
網路的阻抗水平達到最小的頻率。在串聯諧振電路內分路電壓 U L 和 U C 大於總電壓 U 。
分量諧波
頻率不是基波分量倍數的正弦曲線波。
2. 諧波是什麼?
諧波是主電網頻率的倍數。 術語「電網諧波 也被使用。
電網頻率 f = 50 赫茲
3 次諧波 f = 150 赫茲
5 次諧波 f = 250 赫茲
7 次諧波 f = 350 赫茲

用傅立葉分析能夠把非正弦曲線信號分解成基本部分和它的倍數。
3.諧波分量是如何產生的?
由於半導體晶閘管的開關操作和二極體、半導體晶閘管的非線性特性,電力系統的某些設備如功率轉換器比較大的背離正弦曲線波形。
諧波電流的產生是與功率轉換器的脈沖數相關的。6脈沖設備僅有5、7、11、13、17、19 ….n倍於電網頻率。 功率變換器的脈沖數越高,最低次的諧波分量的頻率的次數就越高。
其他功率消耗裝置,例如熒光燈的電子控制調節器產生大強度的3 次諧波( 150 赫茲)。
在供電網路阻抗( 電阻) 下這樣的非正弦曲線電流導致一個非正弦曲線的電壓降。 在供電網路阻抗下產生諧波電壓的振幅等於相應諧波電流和對應於該電流頻率的供電網路阻抗Z的乘積。 次數越高,諧波分量的振幅越低。
4.諧波分量在哪裡發生的?
只要哪裡有諧波源( 參看介紹) 那裡就有諧波產生。也有可能,諧波分量通過供電網路到達用戶網路。 例如,供電網路中一個用戶工廠的運轉可能被相鄰的另一個用戶設備產生的諧波所干擾。5.電容器的技術
MKP 和 MPP 技術之間的區別在於電力電容器在補償系統中的連接方式。
MKP( MKK , MKF) 電容器:
這項技術是在聚丙烯薄膜上直接鍍金屬。其尺寸小於用 MPP 技術的電容器。因為對生產過程較低的要求,其製造和原料成本比 MPP 技術要相對地低很多。 MKP 是最普遍的電容器技術,並且由於小型化設計和電介質的能力,它具有更多的優點。
MPP( MKV) 電容器:
MPP 技術是用兩面鍍金屬的紙板作為電極,用聚丙烯薄膜作為介質。這使得它的尺寸大於採用 MKP 技術的電容器。生產是非常高精密的,因為必須採用真空乾燥技術從電容器繞組中除去全部殘余水分而且空腔內必須填注絕緣油。這項技術的主要優勢是它對高溫的耐受性能。
自愈:
兩種類型的電容器都是自愈式的。在自愈的過程中電容器儲存的能量在故障穿孔點會產生一個小電弧。電弧會蒸發穿孔點臨近位置的細小金屬,這樣恢復介質的充分隔離。電容器的有效面積在自愈過程中不會有任何實際程度的減少。每隻電容都裝有一個過壓分斷裝置以保護電氣或熱過載。測試是符合 VDE 560 和 IEC 70 以及 70A 標準的。
6. 電容器的發展
直到大約1978年,製造電力電容器仍然使用包含PCB的介質注入技術。後來人們發現,PCB 是有毒的,這種有毒的氣體在燃燒時會釋放出來。這些電容器不再被允許使用並且必須處理,它們必須被送到處理特殊廢料的焚化裝置里或者深埋到安全的地方。
包含PCB 的電容器有大約30 W/kvar的功率損耗值。 電容器本身由鍍金屬紙板做成。
由於這種電容被禁止使用,一種新的電容技術被開發出來。為了滿足節能趨勢的要求,發展低功耗電容器成為努力的目標。
新的電容器是用乾燥工藝或是用充入少量油( 植物油)的技術來生產的。現在用鍍金屬塑料薄膜代替鍍金屬紙板。因此新電容充分顯示出了其環保的特性,並且功耗僅為0.3 W/kvar。這表明改進後使功耗降至原來的1/100。 這些電容器是根據常規電網條件而開發的。在能源危機的過程中,人們開始相控技術的研究。相位控制的結果是導致電網的污染和許多到現在才搞清楚的故障。
由於前一代電容器存在一個很高的自電感(所以功耗情況很差,達到現在的100倍),高頻的電流和電壓(諧波) 不能被吸收,而新的電容器則會更多地吸收諧波。
因此存在這種可能,即,新、舊電容器工作在相同的母線上時會表現出運行狀況和壽命預期的很大差異, 由於上述原因有可能新電容器將在更短的時間內損壞。
我們向市場提供的電力電容器是專門為用於補償系統中而開發的。電網條件已經發生急劇的變化,選擇正確的電容器技術越來越重要。 電容器的使用壽命會受到如下因素的影響而縮短: -諧波負載 -較高的電網電壓 -高的環境溫度 我們配電系統中的諧波負載在持續增長。在可預知的將來,可能只有組合電抗類型的補償系統會適合使用。 很多供電公司已經規定只能安裝帶電抗的補償系統。其它公司必須遵循他們的規定。 如果一個用戶決定繼續使用無電抗的補償系統,他起碼應該選用更高額定電壓的電容器。這種電容器能夠耐受較高的諧波負載,但是不能避免諧振事故。

⑩ 什麼是諧波啊,頻譜分析的主要作用是什麼

一個非正弦的信號由一個正弦的基頻信號和基頻整數倍的正弦信號組成,把非基波專的屬這些信號稱做諧波。
由於波形不同,基頻信號和各諧波的分量是不同的,頻譜分析就是對這些分量的幅度和頻率特性的描述。如在頻譜分析儀上可看到一跟根不同高度不同頻率的譜線。

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