BK-DT系列電力濾波器使用說(shuō)明書-電力濾波裝置

柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：BK-DT系列電力濾波器使用說(shuō)明書User’sManual柏克電力設(shè)備BAYKEEELECTRICSPOWEREQUIPMENTCO,.LTD柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：電力濾波裝置電壓質(zhì)量：即用實(shí)際電壓與額定電壓間的偏差(偏差含電壓幅值，波形和相位的偏差)，反映供電企業(yè)向用戶供給的電力是否合格；電流質(zhì)量：即對(duì)用戶取用電流提出恒定頻率、正弦波形要求，并使電流波形與供電電壓同相位，以保證系統(tǒng)以高功率因數(shù)運(yùn)行，這個(gè)定義有助于電網(wǎng)電能質(zhì)量的改善，并降低網(wǎng)損；供電質(zhì)量：包含技術(shù)含義和非技術(shù)含義兩個(gè)方面：技術(shù)含義有電壓質(zhì)量和供電可靠性；非技術(shù)含義是指效勞質(zhì)量，包括供電企業(yè)對(duì)用戶投訴的反響速度和電力價(jià)格等；

電能質(zhì)量:導(dǎo)致用戶設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率偏差。電壓和電流波形問(wèn)題諧波：頻率為電源基波頻率整數(shù)倍的正弦分量間諧波：頻率不是電源基波頻率整數(shù)倍正弦分量。三相不平衡度：負(fù)序分量與正序分量的方均根值百分比。電壓跌落：電壓有效值降至額定值的10%～90%，持續(xù)時(shí)間為個(gè)周波至60s。電壓上升：電壓或電流有效值升至額定值的110%以上，典型值為額定值的110%～180%，持續(xù)時(shí)間為個(gè)周波至60s。電能質(zhì)量的因數(shù)：電壓瞬變：指在一定時(shí)間間隔內(nèi)兩個(gè)穩(wěn)態(tài)量之間的變化。電壓瞬變可以是任意極性的單方向脈沖或是第一個(gè)峰值為任意極性的衰減振蕩波。電壓缺口：持續(xù)時(shí)間小于個(gè)周波的周期性電壓擾動(dòng)。電壓缺口主要是電力電子裝置由一相換至另一相時(shí)參與換相的電路瞬時(shí)短路造成的。電壓波動(dòng)與閃變：電壓波動(dòng)是指電壓幅值在一定范圍內(nèi)有規(guī)律或隨機(jī)地變化。其幅值變化通常為額定值的90%～110%。這種電壓波動(dòng)通常稱為電壓閃變。閃變一詞是從電壓波動(dòng)引起電燈的閃動(dòng)得來(lái)的。在輸電和配電系統(tǒng)中電壓閃變主要是由電弧爐引起的。柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：瞬變Transients在電壓波形上有一快速和瞬時(shí)的上升或下降。

這種上升和下降幅值是在正常值的130%以上，時(shí)間在半個(gè)周波之內(nèi)電壓驟升Swells是暫時(shí)的電壓上升。這種電壓上升的持續(xù)時(shí)間在半個(gè)周波到1分鐘之間。對(duì)于半波的時(shí)間電壓是在正常值的130%以上，1分鐘的時(shí)間電壓是正常值106%以上電壓下降是暫時(shí)的電壓下降。這種電壓下降的持續(xù)時(shí)間在半個(gè)周波到1分鐘之間。對(duì)于半波的時(shí)間電壓是正常值的0%，1分鐘的時(shí)間電壓是正常值90%以上相位滯后柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波：電壓中斷：長(zhǎng)時(shí)間的低電壓時(shí)間在1秒以上，電壓在正常值的60%以下的電壓事件。電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)：綜合新公布的電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和興旺國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，中低壓電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分5大類13個(gè)指標(biāo)。

1.頻率偏差：包括在互聯(lián)電網(wǎng)和孤立電網(wǎng)中的兩種；

柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：2.電壓幅值：慢速電壓變化(即電壓偏差)；快速電壓變化(電壓波動(dòng)和閃變)；電壓暫降(是由于系統(tǒng)故障或干擾造成用戶電壓短時(shí)間(10ms～lmin)內(nèi)下降到90％的額定值以下，然后又恢復(fù)到正常水平，會(huì)使用戶的次品率增大或生產(chǎn)停頓)；短時(shí)斷電(又稱電壓中斷，是由于系統(tǒng)故障跳閘后造成用戶電壓完全喪失(3min，電壓中斷使用戶生產(chǎn)停頓，甚至混亂)；長(zhǎng)時(shí)斷電；暫時(shí)工頻過(guò)電壓；瞬態(tài)過(guò)電壓；

3.電壓不平衡；

4.電壓波形：諧波電壓；間諧波電壓；(由較大的波動(dòng)或沖擊性非線性負(fù)荷引起，如大功率的交一交變頻，間諧波的頻率不是工頻的整數(shù)倍，但其危害等同于整數(shù)次諧波)。

5.信號(hào)電壓：在電力傳輸線上的高頻信號(hào)，用于通信和控制電能質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?供電電壓允許偏差?(GB12325-1990)?電壓允許波動(dòng)和閃變?(GB12326-2000)?公用電網(wǎng)諧波?(GB/T14549-1993)?三相電壓允許不平衡度?(GB/T15543-1995)?電力系統(tǒng)頻率允許偏差?(GB/T15945-1995)?暫態(tài)過(guò)電壓和瞬態(tài)過(guò)電壓?(GB/T18481-2001)公用電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)：柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波的產(chǎn)生：在電力電子裝置大量應(yīng)用之前，最主要的諧波源是電力變壓器的勵(lì)磁電流，其次是發(fā)電機(jī)。在電力電子裝置大量應(yīng)用之后，它成為最主要諧波源，主要包括：各種電力電子裝置〔含家用電器、計(jì)算機(jī)等的電源局部〕變壓器發(fā)電機(jī)電弧爐熒光燈等諧波的危害：產(chǎn)生附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的使用效率，大量的3次諧波流過(guò)中線時(shí)會(huì)使線路過(guò)熱甚至發(fā)生火災(zāi)；諧波影響各種電氣設(shè)備的正常工作。對(duì)電機(jī)的影響除引起附加損耗外，還會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和過(guò)電壓，使變壓器局部嚴(yán)重過(guò)熱。使電容器、電纜等設(shè)備過(guò)熱、絕緣老化、壽命縮短以至損壞；諧波會(huì)引起公用電網(wǎng)中局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，這就使上述兩項(xiàng)危害大大增加，甚至引起嚴(yán)重事故；諧波會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作，并會(huì)使電氣測(cè)量?jī)x表計(jì)量不正確；諧波會(huì)對(duì)鄰近的通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，輕者引進(jìn)噪聲，降低通信質(zhì)量；重者導(dǎo)致信息喪失，使通信系統(tǒng)無(wú)法正常工作。柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波造成的危害(現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備損壞圖片〕無(wú)源型〔BK-DTPF：PassiveFilter)，是由濾波電容器、電抗器和電阻器適當(dāng)組合而成的濾波裝置。通常與諧波源并聯(lián)，除起濾波作用外還兼顧無(wú)功補(bǔ)償。無(wú)源型分類柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：?jiǎn)握{(diào)諧高通雙調(diào)等注：按應(yīng)用場(chǎng)合，又可分為直流和交流兩大類。實(shí)際應(yīng)用中常用幾組單調(diào)諧和一組高通組成濾波裝置無(wú)源型優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)便于維護(hù)本錢較低等無(wú)源型缺點(diǎn)單調(diào)諧的諧振頻率會(huì)因電容、電感參數(shù)的偏差或變化而改變電網(wǎng)頻率會(huì)有一定波動(dòng)，這將導(dǎo)致電諧士失諧電網(wǎng)阻抗變化對(duì)單調(diào)諧的濾波效果有較大影響更為嚴(yán)重的是，電網(wǎng)阻抗與濾波裝置有發(fā)生并聯(lián)諧振的可能有源型〔BK-APF：ActivePowerFilter)是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，它能對(duì)大小和頻率都變化的諧波以及變化的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，其應(yīng)用可克服電諧士無(wú)源型等傳統(tǒng)的諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)。有源型分類并聯(lián)型串聯(lián)型并聯(lián)型和串聯(lián)型混合——統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器★有源型〔BK-APF：ActivePowerFilter)是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，它能對(duì)大小和頻率都變化的諧波以及變化的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，其應(yīng)用可克服電諧士無(wú)源型等傳統(tǒng)的諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)?！镉性葱头诸惒⒙?lián)型串聯(lián)型并聯(lián)型和串聯(lián)型混合——統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器--實(shí)時(shí)跟隨、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償變化的諧波，具有高度可控性和快速響應(yīng)性，補(bǔ)償性能不受電網(wǎng)頻率波動(dòng)影響，濾波特性不受系統(tǒng)阻抗的影響，可消除與系統(tǒng)阻抗發(fā)生諧振的危險(xiǎn)。--諧波無(wú)功同時(shí)補(bǔ)償一機(jī)多能，不僅能補(bǔ)償諧波，而且能補(bǔ)償無(wú)功、抑制閃變；既可對(duì)單個(gè)諧波和無(wú)功源獨(dú)立補(bǔ)償，也可對(duì)多個(gè)諧波和無(wú)功源集中補(bǔ)償；補(bǔ)償無(wú)功時(shí)不需貯能元件；--IGBT高頻開關(guān)變流器采用全橋PWM變流器產(chǎn)生補(bǔ)償電流，功率器件采用第三代IGBT，高頻開關(guān)方式下工作；將IGBT器件與驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路配裝成功率單元模塊，使變流器具有體積小、效率高、可靠性高的特點(diǎn)。--電流跟蹤控制采用基于瞬時(shí)無(wú)功功率的電流檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)諧波電流；通過(guò)多重化瞬時(shí)值電流跟蹤控制，實(shí)現(xiàn)諧波電流動(dòng)態(tài)補(bǔ)償；由于采用電流控制，能使濾波器最大程度發(fā)揮補(bǔ)償作用而不過(guò)載。--DSP智能監(jiān)控DSP高速檢測(cè)和運(yùn)算，確保諧波檢測(cè)和補(bǔ)償控制精準(zhǔn)有效；兼具智能監(jiān)控功能，裝置操控靈活，運(yùn)行參數(shù)、工作狀態(tài)一目了然，故障自動(dòng)診斷；并可擴(kuò)展通訊接口，通過(guò)PC機(jī)監(jiān)控。--標(biāo)準(zhǔn)化模塊化設(shè)計(jì)功率電路和控制電路采用模塊或組〔插〕件結(jié)構(gòu)，相同模塊可以互換，提高了使用中的可靠性和可維修性。--各行業(yè)電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置的諧波抑制；--直流和交流電弧爐晶閘管供電裝置的諧波抑制；--軋機(jī)用交、直流晶閘管供電裝置的諧波抑制；--電解、電鍍用整流裝置的諧波抑制；--高頻感應(yīng)爐用逆變器的諧波抑制；--變頻器的諧波抑制；--各種含有電力電子器件的換流設(shè)備--適用于電力、冶金、輕工、建材、紡織、化工、機(jī)械等行業(yè)的供電諧波的流向：柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波的流向諧波的流向：柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波分折：諧波源負(fù)載：變頻器〔185KW〕檢測(cè)設(shè)備：美國(guó)FLUKE43B檢測(cè)方法：各項(xiàng)技術(shù)性能參數(shù)和波形補(bǔ)償前后比照標(biāo)準(zhǔn)：執(zhí)行GB/T14549-1993狀態(tài)輸出電流及相位Ia(A)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

〔A〕基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕9次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕15次電流〔A〕補(bǔ)償前32諧波含量〔%〕41補(bǔ)償后諧波含量〔%〕4輸出電流及相位Ib(A)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕9次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕15次電流〔A〕柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：〔A〕補(bǔ)償前諧波含量〔%〕補(bǔ)償后諧波含量〔%〕4.14

ü輸出電流及相位Ic(A)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

〔A〕基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕9次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕15次電流〔A〕補(bǔ)償前52諧波含量〔%〕8補(bǔ)償后諧波含量〔%〕1一、數(shù)據(jù)分析電能質(zhì)量-電壓總諧波畸變率投入前：％；％；％投入后：％；％；％；下降86％。試驗(yàn)諧波電流投入前：I5=32A；；I7=；；I11=；；投入后：I5=；；；下降94％I7=；；；下降93％I11=；；1.6A；下降66％二、試驗(yàn)結(jié)論現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明，電諧士有源電力濾波器投運(yùn)后電能質(zhì)量明顯改善，諧波補(bǔ)償率到達(dá)90％以上，濾波性能好，到達(dá)國(guó)內(nèi)外同行產(chǎn)品的領(lǐng)先水平柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：有源型效果檢測(cè)表狀態(tài)A相功率Ia(A)P〔KW〕Q〔Kvar)S〔KVA〕COSΦf(HZ)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

〔A〕基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕17次電流〔A〕19次電流〔A〕補(bǔ)償前37.550527諧波含量〔%〕補(bǔ)償后504諧波含量〔%〕B相功率Ib(A)P〔KW〕Q〔Kvar)S〔KVA〕COSΦf(HZ)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

〔A〕基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕17次電流〔A〕19次電流〔A〕補(bǔ)償前365039諧波含量〔%〕1補(bǔ)償后6508.11諧波含量〔%〕2üC相功率Ic(A)P〔KW〕Q〔Kvar)S〔KVA〕COSΦf(HZ)THDFi〔%〕RMS

(平均電流)

〔A〕基波電流〔A〕3次電流〔A〕5次電流〔A〕7次電流〔A〕11次電流〔A〕13次電流〔A〕17次電流〔A〕19次電流〔A〕補(bǔ)償前5023.8諧波含量〔%〕354補(bǔ)償后7501諧波含量〔%〕柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧波源負(fù)載：變頻器〔185KW〕檢測(cè)設(shè)備：美國(guó)FLUKE43B檢測(cè)方法：各項(xiàng)技術(shù)性能參數(shù)和波形補(bǔ)償前后比照標(biāo)準(zhǔn)：執(zhí)行GB/T14549-1993一、數(shù)據(jù)分析電能質(zhì)量-電壓總諧波畸變率投入前：％；39％；％投入后：％；％；％；下降77％。試驗(yàn)諧波電流投入前：I5=52A；；I7=；；I11=；；I13=7A；；投入后：I5=；；；下降94％I7=；；；下降80％I11=；；；下降85％I13=；；；下降43％二、試驗(yàn)結(jié)論現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明，電諧士有源電力濾波器投運(yùn)后電能質(zhì)量明顯改善，諧波補(bǔ)償率到達(dá)85％以上，濾波性能好，到達(dá)國(guó)內(nèi)外同行產(chǎn)品的領(lǐng)先水平。柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：諧圖紙D〔高壓局部〕柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償和諧波治理產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益，補(bǔ)償效果分析實(shí)例：

某企業(yè)，從配電室至車間的距離為，用低壓架空線路向車間供電，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)J－25，線路參數(shù)Ω/km，Ω/km，各臺(tái)電動(dòng)機(jī)名牌額定功率之和是55kw，額定電壓是，每天運(yùn)行8小時(shí)。配電室實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為：線路總電流61A，電壓，輸送有功功率30kw。現(xiàn)按電動(dòng)機(jī)名牌總?cè)萘康呐渲肳DB型補(bǔ)償控制裝置，裝置按每千乏投資180元計(jì)，到戶電價(jià)按元/kwh考慮，其綜合功能分析計(jì)算如下。

補(bǔ)償前：

1)低壓線路功率因數(shù)cosφ1為

cosφ××通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償和諧波治理產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益，補(bǔ)償效果分析實(shí)例：

某企業(yè)，從配電室至車間的距離為，用低壓架空線路向車間供電，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)J－25，線路參數(shù)Ω/km，Ω/km，各臺(tái)電動(dòng)機(jī)名牌額定功率之和是55kw，額定電壓是，每天運(yùn)行8小時(shí)。配電室實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為：線路總電流61A，電壓，輸送有功功率30kw。現(xiàn)按電動(dòng)機(jī)名牌總?cè)萘康呐渲肳DB型補(bǔ)償控制裝置，裝置按每千乏投資180元計(jì)，到戶電價(jià)按元/kwh考慮，其綜合功能分析計(jì)算如下。

補(bǔ)償前：

1)低壓線路功率因數(shù)cosφ1柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：為

cosφ1=30××2)低壓線路輸送的無(wú)功功率為

=Ptg(arccosφ1)=30×3)低壓線路電壓損失為

ΔV1==(30××＋××0.4)/0.38=50V4)年線損電量為

ΔA1==3××××8×365=16689kwh

補(bǔ)償后：1)低壓線路中輸送無(wú)功功率減少到

－×2)線路功率因數(shù)提高到

cosφ3)低壓線路輸送電流減少到

××0.989=

電流降低率為

〔－〕/×100％=〔61－〕/61×100％％4)低壓線路電壓損失減少到

ΔV2=〔＋*X〕/=(30××＋××5)年降低線損電量

ΔA=ΔA1-ΔA2=3()L*R*T=3()×××8×6)年節(jié)省電費(fèi)開支

GA=ΔA××元7)無(wú)功補(bǔ)償控制裝置投資費(fèi)用

ZC=×K=22×180=3960元8)收回投資年限

年月

從以上計(jì)算分析，假設(shè)是兩班制生產(chǎn)，收回投資僅用個(gè)月；三班制生產(chǎn)，僅用個(gè)月便可收回全部投資。4)低壓線路電壓損失減少到

ΔV2=〔＋*X〕/=(30××＋××5)柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：年降低線損電量

ΔA=ΔA1-ΔA2=3()L*R*T=3()×××8×6)年節(jié)省電費(fèi)開支

GA=ΔA××元7)無(wú)功補(bǔ)償控制裝置投資費(fèi)用

ZC=×K=22×180=3960元8)收回投資年限

年月

從以上計(jì)算分析，假設(shè)是兩班制生產(chǎn)，收回投資僅用個(gè)月；三班制生產(chǎn)，僅用個(gè)月便可收回全部投資。諧波治理后的間接效益：A〕電力設(shè)備損耗下降，噪音降低，減小絕緣老化程度，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。這一點(diǎn)可以從諧波對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生的危害中可以清晰地看出：◆變壓器對(duì)變壓器而言，諧波電流可導(dǎo)致銅損和雜散損增加，諧波電壓那么會(huì)增加鐵損。與純粹基波運(yùn)行的正弦電流和電壓相比較，諧波對(duì)變壓器的整體影響是溫升較高。須注意的是;這些由諧波所引起的額外損失將與電流和頻率的平方成比例上升，進(jìn)而導(dǎo)致變壓器的基波負(fù)載容量下降?！綦娏﹄娎|在導(dǎo)體中非正弦波電流所產(chǎn)生的熱量與俱有相同均方根值的純粹弦波電流相比，那么非正弦波會(huì)有較高的熱量。該額外溫升是由眾所周知的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)所引起的，而這兩種現(xiàn)象取決于頻率及導(dǎo)體的尺寸和間隔。這兩種效應(yīng)如同增加導(dǎo)體交流電阻，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)p耗增加?！綦妱?dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)諧波電流和電壓對(duì)感應(yīng)及同步電動(dòng)機(jī)所造成的主要效應(yīng)為在諧波頻率下鐵損和銅損的增加所引起之額外溫升。這些額外損失將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)效率降低，并影響轉(zhuǎn)矩。當(dāng)設(shè)備負(fù)荷對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)較敏感時(shí)，其扭動(dòng)轉(zhuǎn)矩的輸出將影響所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。例如:人造纖維紡織業(yè)和一些金屬加工業(yè)。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)備，諧波會(huì)增加磁場(chǎng)變形和噪音量。像五次和七次這種諧波源，在發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)負(fù)載系統(tǒng)上，可產(chǎn)生六次諧波頻率的機(jī)械振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)是由振動(dòng)的扭矩引起的，而扭矩的振動(dòng)那么是由諧波電流和基波頻率磁場(chǎng)所造成，如果機(jī)械諧振頻率與電氣勵(lì)磁頻率重合，會(huì)發(fā)生共振進(jìn)而產(chǎn)生很高的機(jī)械應(yīng)力，導(dǎo)致機(jī)械損壞的危險(xiǎn)。柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：◆電子設(shè)備電力電子設(shè)備對(duì)供電電壓的諧波畸變很敏感，這種設(shè)備常常須靠電壓波形的過(guò)零點(diǎn)和其它電壓波形取得同步運(yùn)行。電壓諧波畸變可導(dǎo)致電壓過(guò)零點(diǎn)漂移或改變一個(gè)相間電壓高于另一個(gè)相間電壓的位置點(diǎn)。這兩點(diǎn)對(duì)于不同類型的電力電子電路控制是至關(guān)重要的?？刂葡到y(tǒng)對(duì)這兩點(diǎn)(電壓過(guò)零點(diǎn)與電壓位置點(diǎn))的判斷錯(cuò)誤可導(dǎo)致控制系統(tǒng)失控。進(jìn)而造成生產(chǎn)或運(yùn)行中斷，導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失?！綦妱?dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)諧波電流和電壓對(duì)感應(yīng)及同步電動(dòng)機(jī)所造成的主要效應(yīng)為在諧波頻率下鐵損和銅損的增加所引起之額外溫升。這些額外損失將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)效率降低，并影響轉(zhuǎn)矩。當(dāng)設(shè)備負(fù)荷對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)較敏感時(shí)，其扭動(dòng)轉(zhuǎn)矩的輸出將影響所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。例如:人造纖維紡織業(yè)和一些金屬加工業(yè)。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)備，諧波會(huì)增加磁場(chǎng)變形和噪音量。像五次和七次這種諧波源，在發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)負(fù)載系統(tǒng)上，可產(chǎn)生六次諧波頻率的機(jī)械振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)是由振動(dòng)的扭矩引起的，而扭矩的振動(dòng)那么是由諧波電流和基波頻率磁場(chǎng)所造成，如果機(jī)械諧振頻率與電氣勵(lì)磁頻率重合，會(huì)發(fā)生共振進(jìn)而產(chǎn)生很高的機(jī)械應(yīng)力，導(dǎo)致機(jī)械損壞的危險(xiǎn)。◆電子設(shè)備電力電子設(shè)備對(duì)供電電壓的諧波畸變很敏感，這種設(shè)備常常須靠電壓波形的過(guò)零點(diǎn)和其它電壓波形取得同步運(yùn)行。電壓諧波畸變可導(dǎo)致電壓過(guò)零點(diǎn)漂移或改變一個(gè)相間電壓高于另一個(gè)相間電壓的位置點(diǎn)。這兩點(diǎn)對(duì)于不同類型的電力電子電路控制是至關(guān)重要的?？刂葡到y(tǒng)對(duì)這兩點(diǎn)(電壓過(guò)零點(diǎn)與電壓位置點(diǎn))的判斷錯(cuò)誤可導(dǎo)致控制系統(tǒng)失控。進(jìn)而造成生產(chǎn)或運(yùn)行中斷，導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失。◆開關(guān)和繼電保護(hù)像其它設(shè)備一樣，諧波電流也會(huì)引起開關(guān)之額外損失，并提高溫升使基波電流承載能力降低。溫升的提高對(duì)某些絕緣組件而言會(huì)降低其使用壽命。保護(hù)繼電器對(duì)波形畸變的響應(yīng)很大程度取決于所采用的檢測(cè)方法。目前并沒(méi)有通用的準(zhǔn)那么能用來(lái)描述諧波對(duì)各種繼電器的影響。然而，可以認(rèn)為目前在電網(wǎng)上一般的諧波畸變不會(huì)對(duì)繼電器運(yùn)行造成影響?！艄β室驍?shù)補(bǔ)償電容器電容器與其它設(shè)備相較有很大區(qū)別，因其容性特點(diǎn)在系統(tǒng)共振情況下可顯著的改變系統(tǒng)阻抗。電容器組之容抗隨頻率升高而降低，因此，電容器組起到吸收高次諧波電流的作用，然而這些諧波電流將增加電容器的負(fù)擔(dān)，由諧波引起的發(fā)熱和電壓增加意味著電容器使用壽命的縮短?！糸_關(guān)和繼電保護(hù)柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：像其它設(shè)備一樣，諧波電流也會(huì)引起開關(guān)之額外損失，并提高溫升使基波電流承載能力降低。溫升的提高對(duì)某些絕緣組件而言會(huì)降低其使用壽命。保護(hù)繼電器對(duì)波形畸變的響應(yīng)很大程度取決于所采用的檢測(cè)方法。目前并沒(méi)有通用的準(zhǔn)那么能用來(lái)描述諧波對(duì)各種繼電器的影響。然而，可以認(rèn)為目前在電網(wǎng)上一般的諧波畸變不會(huì)對(duì)繼電器運(yùn)行造成影響。◆功率因數(shù)補(bǔ)償電容器電容器與其它設(shè)備相較有很大區(qū)別，因其容性特點(diǎn)在系統(tǒng)共振情況下可顯著的改變系統(tǒng)阻抗。電容器組之容抗隨頻率升高而降低，因此，電容器組起到吸收高次諧波電流的作用，然而這些諧波電流將增加電容器的負(fù)擔(dān)，由諧波引起的發(fā)熱和電壓增加意味著電容器使用壽命的縮短。B〕提高功率因數(shù)

如右圖3所示圖中

P——有功功率

S1——補(bǔ)償前的視在功率

S2——補(bǔ)償后的視在功率

Q1——補(bǔ)償前的無(wú)功功率

Q2——補(bǔ)償后的無(wú)功功率

φ1——補(bǔ)償前的功率因數(shù)角

φ2——補(bǔ)償后的功率因數(shù)角

由圖示可以看出，在有功功率P一定的前提下，無(wú)功功率補(bǔ)償以后(補(bǔ)償量Qc＝Q1-Q2)，功率因數(shù)角由φ1減小到φ2，那么cosφ2＞cosφ1提高了功率因數(shù)。

B〕提高功率因數(shù)

如右圖3所示圖中

P——有功功率

S1——補(bǔ)償前的視在功率

S2——補(bǔ)償后的視在功率

Q1——補(bǔ)償前的無(wú)功功率

Q2——補(bǔ)償后的無(wú)功功率

φ1——補(bǔ)償前的功率因數(shù)角

φ2——補(bǔ)償后的功率因數(shù)角

由圖示可以看出，在有功功率P一定的前提下，無(wú)功功率補(bǔ)償以后(補(bǔ)償量Qc＝Q1-Q2)，功率因數(shù)角由φ1減小到φ2，那么cosφ2＞cosφ1提高了功率因數(shù)。

柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：C〕降低輸電線路及變壓器的損耗

三相電路中，功率損耗ΔP的計(jì)算公式為

式中：

P——有功功率，kW；

U——額定電壓，kV；

R——線路總電阻，Ω。由此可見，當(dāng)功率因數(shù)cosφ提高以后，線路中功率損耗大大下降。D〕改善電壓質(zhì)量

線路中電壓損失ΔU的計(jì)算公式

式中：

P——有功功率，KW；

Q——無(wú)功功率，Kvar；

U——額定電壓，KV；

R——線路總電阻，Ω

XL——線路感抗，Ω。

由上式可見，當(dāng)線路中，無(wú)功功率Q減小以后，電壓損失ΔU也就減小了。

E〕提高設(shè)備出力〔增容〕

如圖3所示，由于有功功率P＝S·cosφ，當(dāng)供電設(shè)備的視在功率S一定時(shí)，如果功率因數(shù)cosφ提高，即功率因數(shù)角由φ1到φ2，那么設(shè)備可以提供的有功功率P也隨之增大到P+ΔP，可見，設(shè)備的有功出力提高了。一、前言全國(guó)供用電規(guī)那么規(guī)定，高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)在以上；其他100KVA〔KW〕及以上電力用戶和大中型電力排灌站，功率因數(shù)在以上；農(nóng)業(yè)用電，功率因數(shù)在以上。但凡功率因數(shù)達(dá)不到上述規(guī)定的用戶，電業(yè)部門對(duì)其加收一局部電費(fèi)力率電費(fèi)；如果功率因數(shù)超過(guò)上述規(guī)定的用戶，電業(yè)部門對(duì)其減收一局部電費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)電費(fèi)。具體按照?功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)方法?執(zhí)行；?電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波?執(zhí)行GB/T14549-1993。柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：二、檢驗(yàn)方法用FLUKE表檢測(cè)，無(wú)功補(bǔ)償及諧波治理設(shè)備投入運(yùn)行前后各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)三、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)無(wú)功補(bǔ)償及諧波治理，用戶的功率因數(shù)、諧波電壓和諧波電流等項(xiàng)電能指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從而保證電網(wǎng)平安、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。柏克的優(yōu)勢(shì)：1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化：電能質(zhì)量改善產(chǎn)品形成系列化，能夠有針對(duì)性地解決用戶電能質(zhì)量的不同問(wèn)題。到目前為止有電諧士〔POWERWISER〕系列主要用來(lái)解決公用電網(wǎng)諧波問(wèn)題；SVG系列主要用來(lái)解決三相不平衡度及諧波；AVQR系列主要用來(lái)解決電壓波動(dòng)適用于對(duì)供電質(zhì)量要求較高的敏感負(fù)載。2、個(gè)性化：針對(duì)不同用戶的電能質(zhì)量問(wèn)題個(gè)性化設(shè)計(jì)，量身定制，精心設(shè)計(jì)各項(xiàng)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真以產(chǎn)品的平安性、穩(wěn)定性和可靠性。3、技術(shù)的先進(jìn)性：采用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)。DSP系統(tǒng)中的可編程的DSP芯片可使設(shè)計(jì)人員在開發(fā)過(guò)程中靈活方便地對(duì)軟件進(jìn)行修改和升級(jí)；4、主電路結(jié)構(gòu)布局的合理性：采取電諧士無(wú)源型和有源型混合使用、合理布局，可以充分利用電諧士無(wú)源和有源型的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)各自的缺乏，到達(dá)擴(kuò)大補(bǔ)償容量，降低本錢和提高性能的目的。5、快速高效的技術(shù)效勞與支持：柏克全國(guó)有32個(gè)技術(shù)支援中心，具有得天獨(dú)厚技術(shù)效勞優(yōu)勢(shì)?！舾攀鲂滦挽o止無(wú)功發(fā)生器是近幾年來(lái)新出現(xiàn)的一種基于大功率逆變器的無(wú)功補(bǔ)償裝置，是電力行業(yè)世界前沿科技柔性交流輸電系統(tǒng)中的重要組成局部。它將電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)裝置輸出電壓相位的控制，對(duì)電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)施靈活、快速的控制，從感性到容性的整個(gè)范圍進(jìn)行連續(xù)的無(wú)功調(diào)節(jié)，到達(dá)快速補(bǔ)償系統(tǒng)對(duì)無(wú)功功率的需求，從而抑制電壓波動(dòng)并增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。SVG能動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償無(wú)功電流和諧波電流，從而對(duì)減少線路損耗，增大有功輸送能力，抑制諧波，提高電能質(zhì)量都起到很好的作用?！舾驹恚篠VG的根本柏克電力設(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：原理就是將自換相橋式電路通過(guò)電抗器或者直接并聯(lián)到電網(wǎng)上，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值，或者直接控制其交流側(cè)電流，就可以使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無(wú)功功率，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹！糁饕夹g(shù)指標(biāo)：1、三相四線制系統(tǒng)，電壓等級(jí)：380V；2、損耗小于裝置容量的6%；3、補(bǔ)償系統(tǒng)功率因數(shù)，在補(bǔ)償容量范圍內(nèi)時(shí)，補(bǔ)償后的功率因數(shù)；4、在補(bǔ)償無(wú)功功率的同時(shí)兼補(bǔ)系統(tǒng)的諧波。諧波的補(bǔ)償滿足以下要求：1)能夠補(bǔ)償2~25次諧波。2)根據(jù)需要可只對(duì)某1次或某幾次諧波進(jìn)行補(bǔ)償。3)補(bǔ)償對(duì)象的容量小于有源濾波器最大輸出時(shí)，補(bǔ)償后諧波電流THD<5%。4)補(bǔ)償對(duì)象的容量大于有源濾波器最大輸出時(shí)，按補(bǔ)償裝置的最大補(bǔ)償能力進(jìn)行補(bǔ)償。5、可根據(jù)需要補(bǔ)償諧波和無(wú)功功率，既能補(bǔ)償容性無(wú)功，又能補(bǔ)償感性無(wú)功。并具有補(bǔ)償三相系統(tǒng)不平衡能力。補(bǔ)償后的三相不平衡度在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許內(nèi)；6、沖擊電流：<2倍額定峰值電流；7、動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間<15ms；8、具有高度的可靠性，能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求。9、應(yīng)用環(huán)境：戶內(nèi)〔特殊情況可戶外〕運(yùn)行溫度：-25°C～+55°C。儲(chǔ)存溫度：-40環(huán)境濕度：40°C時(shí)，20%~90%；不凝結(jié)。海拔高度：1000M◆適用范圍：交流電機(jī)無(wú)功補(bǔ)償；整流、變頻、工頻及中頻感應(yīng)加熱、高頻感應(yīng)加熱、焊接等混合負(fù)載；低壓大功率電解、電鍍、電弧爐等負(fù)荷。油田抽油機(jī)，軋鋼廠，化工，中頻爐，地鐵，機(jī)械廠，風(fēng)電場(chǎng)，泵站，港口，汽車廠，會(huì)展場(chǎng)館，寫字樓等等?！舾攀鲋鲃?dòng)式電壓質(zhì)量控制器(AVQR：ActiveVoltageQualityRegulator)是一種綜合解決電網(wǎng)供電電壓的諧波、波動(dòng)、閃變、瞬間中斷等問(wèn)題，消除對(duì)用電設(shè)備影響的新型電力電子設(shè)備。設(shè)備串接在電網(wǎng)和負(fù)載之間，作為純潔電源使用，濾波效果好、穩(wěn)壓精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)的凈化電源，特別適用于電網(wǎng)供電電壓質(zhì)量惡劣的環(huán)境和對(duì)供電質(zhì)量要求較高的敏感負(fù)載?！艄ぷ髟恚喊乜穗娏υO(shè)備PAGEPAGE26地址：佛山市禪城區(qū)張槎一路119號(hào)民營(yíng)科技園：：典型的AVQR是通過(guò)串聯(lián)在電網(wǎng)和負(fù)載之間，對(duì)電網(wǎng)供電電壓進(jìn)行補(bǔ)償。它包括儲(chǔ)能裝置、變流器、濾波電路和變壓器四個(gè)局部。AVQR可以看成一受控電壓源。控制時(shí)，通過(guò)檢測(cè)電源側(cè)電壓，將獲得的電源電壓信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)比較