谐波治理，滤波补偿装置(桂军18516012981)

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谐波是由于大量电力电子设备这样的非线性负载的投入运行，导致供电电压电流波形发生畸变，通过对畸变的电压、电流波形数据进行傅里叶分解，分解出的频率高于50HZ基波频率的分量成为谐波。
谐波对电气设备的危害主要表现在以下几个方面：

(1) 谐波对旋转电机的影响
谐波对旋转电机的主要影响是引起附加损耗，其次是产生机械振动、噪声和谐波过电压。
(2) 谐波对供电变压器的影响
谐波电流不但引起变压器绕组附加损耗，也引起外壳、外层硅钢片和某些紧固件发热，并且有可能引起局部的严重过热。谐波使变压器噪声增大，谐波源造成的流经变压器的谐波电流在谐振条件下可能损害变压器。
(3) 谐波对换流装置的影响
交流电网的电压畸变可能引起常规变流器控制角的触发脉冲间隔不等，并通过正反馈而放大系统的电压畸变，使整流器的工作不稳定；而对逆变器则可能发生连续的换相失败而无法正常工作，甚至损坏换相设备。
(4) 谐波对并联补偿电容器和电缆的影响
谐波会引起电容器局部放电，加速电容器介质老化，缩短使用寿命。在一定条件下谐波极易与无功补偿电容器组引起谐振或谐波放大，从而导致电容器因过负荷或过电压而损坏；对电力电缆也会造成电缆的过负荷或过电压击穿。国内外在这方面的教训是深刻的，国内在许多电力系统和用户系统内都发生过无功补偿电容器组无法投入运行，大批电容器损坏的事故。
(5) 谐波对通信的干扰和影响
谐波通过电容耦合、电磁感应和电气传导会感应到通信线路上，可能损害通话的清晰度，触发电话铃响，甚至在极端情况下，威胁通信设备和人员的安全。
(6) 谐波对继电保护和自动装置的影响
谐波对继电保护和自动控制装置产生干扰和造成误动和拒动。尤其是一些衰减时间较长的暂态过程，如变压器合闸涌流中的谐波分量，由于其幅值强大、谐波含量也很大，更容易引起继电保护的误动作。



谐波治理就是通过各种措施减少谐波的产生或者使产生的谐波流入滤波设备，或者抵消产生的谐波等手段，使电网上的谐波含量符合国家标准的要求。
谐波治理目前遵循谁污染谁治理，即产生谐波的企业必须做谐波治理，达到国标要求。
谐波治理的措施包括增加无源滤波设备，使谐波流入无源滤波设备而不注入电网，
或有源滤波设备，产生和现存谐波相反的谐波，使之互相抵消，
变更整流器的方式减少谐波，变更变压器的连接方式使之不注入电网等，
主要的措施是加装无源滤波设备或有源滤波设备。





专家介绍说，三次谐波污染主要存在于低压配电网中。对电网危害主要有：功率损耗增加、设备寿命缩短、接地保护功能失常、遥控功能失常、电网过热等。对配电站，谐波会造成电子器件误动作、电容器损坏、附加磁场、中性线过载和电缆着火。

电网谐波产生的原因是整流器、UPS电源、电子调速装备、荧光灯系统、计算机、微波炉等电力电子设备和电器设备的使用。在这些设备集中使用的地区，如工厂车间、公寓大厦、居民小区、写字楼、酒店商厦等，谐波污染相当严重，电源质量明显下降。特别是三次谐波会产生特别高的中线电流，甚至会超过相电流值，因此造成电器设备寿命大为减短，电网过热，甚至可能引起火灾。

电力谐波也是一种污染，基于其可能造成负面影响，各国纷纷出台治理措施。主要是制定相关标准，包括对产生谐波设备的限制要求；分析现有电网和待建电网中的谐波情况，局部重组电网结构；分离或隔离产生谐波的设备，使用滤波器等。