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解决三次谐波的方法 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2013-01-29
关键词: 三次谐波方法
mxE <  
dmWCNeja.  
1、对于3次谐波电流可以采取哪些办法控制? +s;>@j()V  
\n`/?\r.z  
,{;*b v  
  答:由于3次谐波的危害很大,人们想了很多办法来控制它。目前常用的方法如表5-1所示: f92z/5%V  
  表5-1:控制谐波电流的方法 d%UzQ*s  
方法 安装方式 优点 缺点
有源滤波器 并联 能够滤除各次谐波电流 仅对安装位置上游的线路有效果 inFS99DKx  
价格较高 /K h,  
要解决3次谐波电流导致的所有问题,需要在下游配电箱处安装
单相滤波器 串联在设备的电源输入端 能够解决3次谐波导致的各种问题 仅能安装在单相整流设备的电源输入端
零线谐波阻断器 串联安装在零线上 能解决安装位置下游的所有谐波电流问题电压畸变较大,负载对电压畸变率的要求较高时慎用
曲折变压器 并联安装 能够解决3次谐波导致的各种问题体积大,损耗大,制作精度要求高,设计难度大
zu.B>INe  
  综合各方面的因素,我们推荐有源滤波器零线谐波电流阻断器两种方法。 ?5jLN&A3 G  
  对于普通的场合,我们推荐零线谐波电流阻断器的方法。这种方法实施简单,性价比高。 /z_]7]  
"%)g^Atp>  
2、为什么传统的陷波电路型滤波器不适用于现代建筑中的3次谐波电流控制? <=V{tl  
cS'{h  
_3:%b6&Pz  
  答:因为传统的陷波电路型滤波器会产生较大的容性无功功率,而单相整流电路并不需要这些容性无功功率。 ,~=]3qmbR  
  传统的3次谐波滤波电路如图6-1所示,它对3次谐波电流形成很低的阻抗,从而防止3次谐波电流进入配电系统,对配电系统起到保护作用 p#{y9s4h  
SDC'S]{ew  
   图6-1 陷波电路型的3次谐波滤波器 @lF?+/=$  
  但是这种电路中的电容较大,会发出较大的容性无功功率。过去,人们很欢迎这种电路,因为过去的负荷大部分是感性负荷,他们需要补偿容性无功。而这种电路在滤波的同时能够补偿容性无功。但是现在,这是一个缺点,因为过大的容性无功会导致系统不稳定。 y]0O"X-G  
;aV3j /  
3、什么是有源滤波器? ^S 3G%{"  
5, ,~k=  
DPjs? M<  
  答:顾名思义,有源滤波器本身就是一个谐波源。有源滤波器并联安装在线路上,向供电线路上注入与谐波源产生的谐波电流大小相当,但是相位相反的谐波电流,使两者相互抵消,如图7-1所示。 aL4^ po  
-n&&d8G^s  
  图7-1 有源谐波滤波器的原理 hHN[K  
  读者需要注意的是:有源滤波器仅能够保证安装位置上游的谐波电流达到预定控制目标,对于下游的谐波电流没有任何控制效果。 "D _r</b  
% -!%n= P  
4、怎样正确使用有源滤波器控制建筑物中的3次谐波电流? bRxI7 '  
k_,7#:+  
|CDM(g>%  
  答:要正确使用有源滤波器解决3次谐波电流导致的各种问题,必须牢记有源滤波器“仅能控制上游线路的谐波电流”这个特性。 |O_ JUl  
  掌握了这个特性,就能够根据要达到的目标确定有源滤波器的安装位置了。请读者记住下面的原则: ]&%KU)i?  
  有源滤波器要安装在有故障现象的线路的下游。 }QCnN2bV  
  为了读者便于理解上面的描述,一些典型的安装位置列于图8-1中,各个安装位置的效果如表8-1所示。 d/7R}n^  
  请读者思考一下:在图8-1所示的安装位置中,都不能解决分配电柜跳闸的问题。要解决分配电柜跳闸的问题,应该将有源滤波器安装在哪里? HDH G~<s  
   图8-1 有源滤波器的安装位置
&s+l/;3  
   表8-1 0V1GX~2  
Fa%1] R  
)%K<pIk  
5、什么是NBF零线谐波电流阻断器? iwK.*07+  
|(.\J`_e  
b(0<,r8  
  答:NBF零线谐波电流阻断器是专门为了解决现代建筑物中的3次谐波电流导致的各种问题而开发的新型设备,它串连安装在零线上,如图9-1所示。 <,M"kF:  
[ [$C tqLg  
   图9-1 NBF在线路中的连接方法 OXEEpoU?V  
  NBF对3次谐波电流呈现很高的阻抗,而对基波电流的阻抗很小,它的阻抗特性如图9-2所示。 `dZ|Ko%k  
  由于它对三次谐波电流呈现很高的阻抗,因此,如果将它串连在零线上,就会大大减小3次谐波电流。 *BsK6iV b  
  由于3次谐波电流是在相线与零线之间形成的回路中流动,因此,当在零线上串入一个高阻抗时,也就同时减小了相线上的3次谐波电流。 P 2WAnm  
  读者需要注意的是: JXc.?{LL  
  NBF零线谐波电流阻断器与有源滤波器的作用范围完全不同。有源滤波器仅能够保证安装位置上游的谐波电流达到预定控制目标。而NBF能够减小其安装位置的下游线路上的谐波电流。 b}K,wAx  
;XN|dq  
    图9-2 零线谐波电流阻断器的阻抗特性 KwL_ae6fV  
3}|[<^$  
6、怎样使用NBF零线谐波电流阻断器解决3次谐波电流导致的问题? ;5tOQ&p%v  
'7?Y+R@|L  
 @lN\.O  
  答:要正确使用NBF解决3次谐波电流导致的各种问题,必须牢记NBF“能够控制安装位置下游线路上的谐波电流”这个特性。 H,(vTthd  
  为了使读者掌握NBF的使用方法,我们仿照有源滤波器的情况,对典型安装位置及其控制效果进行分析,请读者感悟其中的规律。 TE Z%|5(]  
  一些典型的安装位置列于图10-1中,各个安装位置的效果如表所示。图中仅表示安装的位置,实际安装方式参考图9-1。 MJGT|u8O&  
&>\;4E.O5  
  图10-1 NBF的安装位置 z8X7Y >+SA  
  表10-1 2d .$V,U<  
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只看该作者 沙发  发表于: 2013-04-24
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只看该作者 板凳  发表于: 2013-05-11
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