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安科瑞 師晴晴

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰

一、引言

電能在人們的生產、生活中已經不可或缺，電能質量的優劣直接關系到國民經濟的整體效益；電網上各種非線性用電設備的大量使用，以及沖擊性負荷的運用，給電力系統帶來了嚴重的諧波污染和功率因數的明顯降低，而且危害用電設備和通信系統的穩定運行，對其長遠的發展是不利的，因此，采取何種諧波治理措施，就成為供配電系統領域相關管理人員面對的一個新難題，本文以三相四線制為例，探討諧波治理問題。
在電工技術工程領域中，將諧波定義為：高于50Hz的電流或電壓成分。一般情況下，電力系統能為其用戶提供恒定工頻(50Hz) 的正弦波電壓，但有時也會出現高于50Hz的電流或電壓成分，即諧波。諧波可分為整數次諧波和分數諧波。

二、諧波的危害

●  諧波使公用電網中的元件產生附加的損耗，降低了發電、輸電及用電設備的效率。大量三次諧波流過中線會使線路過熱，甚至引起火災。

●  諧波會影響電氣設備的正常工作，使電機產生機械振動和噪聲等；使變壓器局部嚴重過熱；使電容器、電纜等設備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以致損壞。

●  引起電網諧振，使得諧波電流放大幾倍甚至數十倍，會對系統，特別是對電容器和與之串聯的電抗器形成很大的威脅，經常使電容器和電抗器燒毀。●  諧波會導致繼電保護，特別是微機綜合保護器與自動裝置誤動作，造成不必要的供電中斷和生產損失。諧波還會使電氣測量儀表計量不準確，產生計量誤差，給用電管理部門或電力用戶帶來經濟損失。 

●  臨近的諧波源或較高次諧波會對通信及信息處理設備產生干擾，輕則產生噪聲、降低通信質量、計算機無法正常工作，重則導致信息丟失，使工控系統崩潰。

三、如何治理諧波污染

安裝濾波器是治理諧波污染的又一有力武器，濾波器主要有兩個種類：無源濾波器和有源濾波器。現今市場流行使用的無源濾波器主要是由電力電容器、電抗器和電阻這幾個成 分組合而成，但在投入使用時，會將其與諧波源并聯在一起，這樣可以發揮其濾波的價值，無源濾波器的優勢較為明顯，價格不高，構造簡單，維護過程中操作簡便，能夠**過濾掉高次諧波。有源濾波器，簡稱 APF,作為當前有實力的檢測和控制系統，具有突出的高實時性，反應靈敏，能夠快速察覺電網中電流的變化，并及時跟隨電網諧波電流的變化而采取相應的應對措施，它的優勢可以總結為：無需分析負荷諧波頻率，僅僅依靠供配電系統中產生的諧波，敏銳地采取措施；由于它自身設計上的優勢，無需考慮它是否會過載的問題與電源設備的運行方式融洽結合，無需考慮相背離的狀況；可以立即做出反應，瞬時補充諧波。

四、有源濾波器產品參數

五、應用場所

六、應用方案圖

動態濾波補償裝置諧波治理  抽屜式有源電力濾波器