有源電力濾波器是現代化工業(yè)的主要副產(chǎn)品之一,隨著(zhù)工業(yè)現代化程度提高,諧波的問(wèn)題日益嚴重。這主要是現代化工業(yè)的用電方式發(fā)生了巨大的變化。傳統工業(yè)的主要電力負荷是電動(dòng)機和電阻加熱設備,這些設備是線(xiàn)性負載,不會(huì )產(chǎn)生諧波電流。而現代化工業(yè)的主要電力負荷是電流變換器,包括變頻器、中頻爐、直流電機驅動(dòng)器等,這些負荷都是非線(xiàn)性負載,工作時(shí)產(chǎn)生嚴重的諧波。
另一方面,大部分配電系統,包括變壓器、開(kāi)關(guān)柜、繼電保護器、無(wú)功補償柜等,都是按照線(xiàn)性負荷設計的。當實(shí)際負荷為非線(xiàn)性負荷時(shí),對配電系統造成嚴重的危害,輕則導致系統過(guò)熱、不穩定,重則損壞配電設備。
解決這個(gè)問(wèn)題的最好方法就是在非線(xiàn)性設備的電源輸入端安裝有源電力濾波器,將非線(xiàn)性負荷轉變?yōu)榫€(xiàn)性負荷,諧波導致的各種問(wèn)題便迎刃而解。這種安裝在設備的電源輸入端的諧波濾波器就是設備級諧波濾波器。
設備級諧波濾波器與母線(xiàn)級諧波濾波器有不同的要求。設備級諧波濾波器與所配的設備一同構成一個(gè)完整的系統,諧波濾波器的作用是保證這個(gè)系統的諧波電流發(fā)射滿(mǎn)足特定的標準,例如,GB17625標準。
因此,設備級諧波濾波器要滿(mǎn)足一下四個(gè)方面的要求:
1、不與系統發(fā)生不良作用:配裝了諧波濾波器的設備可能在任何系統中使用,而任何情況下都不允許與系統之間發(fā)生不良的相互作用,例如與系統發(fā)生諧振,放大諧波電流。
2、不會(huì )導致超前的功率因數:設備配裝了濾波器,功率因數要達到0.98以上,不允許出現過(guò)大的感性無(wú)功功率和容性無(wú)功功率;
3、濾波效果確定:濾波器與特定設備組合起來(lái)后,諧波電流發(fā)射必須是確定的,與系統的參數無(wú)關(guān),這樣才能確保設備安裝了濾波器后,滿(mǎn)足特定的要求;
4、不吸收上游諧波電流:配裝了有源電力濾波器的設備可以應用在任何電網(wǎng)環(huán)境中,有些電網(wǎng)會(huì )有較大的諧波電壓,設備級的諧波濾波器不允許吸收來(lái)自上游的諧波電流,否則,當上游諧波較大時(shí),會(huì )導致濾波器過(guò)載。
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