電容器對(duì)諧波電流的放大及危害

1、電容器對(duì)諧波電流的放大及危害                     發(fā)布時(shí)間： 2009-1-15 20:17:26         閱讀： 430 次             【字體：大 中 小】  電容器對(duì)諧波電流的放大及危害

2、0;1.電容器對(duì)諧波電流放大原理：    電力系統(tǒng)中如果沒(méi)有電容設(shè)備且不考慮輸電線路電容，則其諧波阻抗Zsn=Rsn+jXsn    式中Rsn系統(tǒng)的n次諧波電阻         Xsn-n次諧波電抗   Xsn=nXs         Xs 工頻短路電抗    并聯(lián)電容后，設(shè)并聯(lián)電容器基波電抗為Xc  n次諧波電抗為

3、Xcn，系統(tǒng)的諧波等效電路如圖一所示，則系統(tǒng)的n次諧波阻抗值Zsn為公式正確    由上式可以看出，裝設(shè)電容器后系統(tǒng)的諧波阻抗隨系統(tǒng)的諧波頻率不同會(huì)發(fā)生變化，即可以為感性也可以為容性，并且當(dāng)系統(tǒng)的諧波頻率達(dá)到某一特定值時(shí)，并聯(lián)電容器可能會(huì)與系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，使等效諧波阻抗達(dá)到最大值。    如果諧波源為n次諧波電流?n注入電力系統(tǒng)，?sn為進(jìn)入電網(wǎng)的諧波電流，?cn為進(jìn)入電容器的諧波電流，如圖二所示：   當(dāng)Xsn=Xcn時(shí)，并聯(lián)電容器則與系統(tǒng)阻抗發(fā)生并聯(lián)諧振，由于Rsn< 、 Rsn< ，此時(shí) ?sn

4、 、 ?cn 均遠(yuǎn)大于 ?n ，所以諧波電流被放大。      為了補(bǔ)償負(fù)載的無(wú)功功率，提高功率因數(shù)，常在配電系統(tǒng)中裝有并聯(lián)電容器。在工頻頻率的情況下，這些電容器的容抗比系統(tǒng)的感抗大得多，不會(huì)產(chǎn)生諧振。但對(duì)諧波頻率而言，系統(tǒng)的感抗大大增加，而容抗大大減少，就可以產(chǎn)生并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波電流放大。      2.諧波放大對(duì)電容器造成的影響     諧波電流一旦被電容器放大并迭加在電容的基波電流上，這將使流過(guò)電容器電流的有效值增加，電力電容器會(huì)由于諧波電流引起附加絕緣介質(zhì)損耗加大、溫度升高，加快電容器絕緣老化，甚至引起過(guò)熱使電容器損壞。    此外，諧波電流被放大引發(fā)的諧波電壓增大一旦迭加在電容器的基波電壓上，同樣會(huì)使電容器電壓有效值增大，并且電壓峰值也會(huì)大大增加，造成電容器發(fā)生局部放電不能熄滅，這也是電容器損壞的一個(gè)主要原因。    由于電容器對(duì)諧波電流的放大作用，它不僅危害電容器本身，而