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和声的 控制与变换

权力质量,直接影响工业产品质量,评估电能质量有三个标准。首先是电压,它包含电压波动、电压偏移、电压等的闪烁;二是频率波动;最后,对电压波形质量进行了分析,即三相电压波形的对称性和正弦波的畸变率,即和声的 的比例。我国对电能质量的三个方面都有明确的标准和规范。
随着科学技术的发展,随着工业生产水平和人民生活水平的提高,大量的非线性电气设备在电缆网络中投入运行,类似此,和声的 分量在电缆网络中所占的比例越来越大。这不仅增加了电缆网络的供电损耗,也,它还干扰了保护装置和电缆网络自动化装置的正常运行,导致了这些设备的误操作和拒绝,对电缆网络安全运行的直接威胁。举一个普通的例子,,电子节能灯在电力网络中使用比例很小,比普通的白炽灯好,不仅亮度高,而且省电,使用寿命长。但恰恰相反,,大量节能灯投入使用后,永乐平台会发现,节能灯的损坏率有了很大的提高.。这是因为节能灯是一个非线性负载,它产生的大和声的 污染电缆网络,三相负载基本平衡条件下,高中心线电流,线路电压与相电压之比1小得多,导致电缆网络供电质量下降,增加电气设备的取暖,电缆网络线损增加,使这一地区的分布和发热问题更加严重,严重影响他使用寿命。类似此,必须对非线性电气设备产生的和声的 进行控制,使和声的 分量不超过国家标准。
2和声的 成因
电缆网络和声的 3个方面:
1.供电质量不高,容易产生和声的 :由于三相绕组的存在,在发电机的制造过程中很难达到绝对对称.,由于他他一些原因,核心也很难做到绝对统一和一致,电源也会产生一些和声的 ,但一般说来,这是非常少的。
2.产生和声的 的是输配电系统:和声的 主要由输配电系统中的电力变压器产生,因为变压器铁芯的饱和,非线性磁化曲线,变压器设计中的经济性考虑,在磁化曲线的近饱和截面上选择工作磁密度,这样,磁化电流是尖峰,所以它含有奇怪的和声的 。它的大小和磁路的结构、岩心的饱和度与岩心的饱和度有关。岩心饱和度越高,岩心饱和度越高,变压器工作点偏离线性度越远,和声的 电流越大,和声的 电流越大,在?中 3亚和声的 电流可达额定电流0.5%。
3.这是由电气设备产生的和声的 :晶闸管整流装置。电力机车晶闸管整流器、铝电解槽、充电装置、开关电源等方面的应用越来越广泛,给电缆网络造成了很大的和声的 。永乐平台知道,晶闸管整流器的相移控制,从电缆网络中吸收的是缺少角的正弦波,类似此,留给电缆网络的是丢失的正弦波的另一部分,很明显,左边有很多和声的 。类似果整流器是单相整流电路,,当感性负载连接时,它包含奇和声的 电流,在?中 3时间 和声的 的含量可以达到基波 30%;当电容负载被接受时,会有一个奇数和声的 电压,和声的 含量随电容的增大而增大。类似果整流器是三相全控桥,6脉冲整流器,变压器和供电线路的原始边缘包含5奇和声的 电流;类似果是12脉冲整流器,也有11奇和声的 电流。统计数据显示:整流器产生的和声的 几乎占所有和声的 的比例40%,这是最大的和声的 源。
 1 和声的 源
电力系统中的和声的 来自于电气设备,也就是说,它来自发电设备和电气设备。发电机转子产生的磁场不可能是理想的正弦波,类似此,发电机发出的电压波形不可能是不失真的正弦波。目前,我国使用的发电机有两种:隐极机和凸极机。隐极机主要用于汽轮发电机,凸极机主要用于水轮发电机。
对于和声的 成分,,隐极机优于凸极机,但随着科技的进步,,晶闸管、IGBT等电子激励装置输入,使发电机的和声的 分量上升。当发电机端电压高于额定电压时10%高于时间,因为电机的磁饱和,电压的三时间 和声的 将显著增加。在变压器的电源侧,电压也超过额定电压10%高于时间,二时间 侧电压的三时间 和声的 也会明显增加。由于电缆网络的电压偏移,±7%下,所以发电、变电站设备产生的和声的 分量相对较小,远远低于国家的评估标准,所以发电、变电站设备不是影响电缆网络电压波形质量的主要矛盾。
为此,影响电缆网络电压波形质量的主要矛盾是非线性电气设备,也就是说,非线性电气设备是主要的和声的 源,非线性电气设备主要有四大类:
· 电弧加热设备:类似电弧炉、焊接机等。
· 交流整流器直流电源设备:类似电力机车、电解、电镀等。
· 交流整流逆变设备:类似变频调速、变频空调等。
· 开关电源设备:类似中频炉、彩色电视机、计算机、电子整流等。
这些电器是非线性的,但它们产生的和声的 是不同的,具体示相似下:
电弧加热设备是由于电弧70电弧要到高于伏特时才会开始,有电弧电流,灭弧电压略低于引弧电压,电弧电流与电弧电压之间的非线性关系是由电弧电流和电弧电压引起的。
也,电弧电流波形仍存在一定的不对称性。这是因为电弧电流是一个非正弦波,电弧加热设备对电缆网络造成的和声的 污染比较大,他们中的大多数是18低时间 和声的 污染。事实上,焊接机是在上个世纪的四世纪、它在20世纪50年代得到了广泛的应用。因为当时电弧加热设备数量不多,,同时电焊机的使用率更低,对整个电缆网络的影响相对较小,但永乐平台发现在焊接过程中,,局部降压电缆网络的电压和电流变化很大,它有很大的和声效果。
交流整流器直流电源设备和声的 产生的原因是整流设备具有阀电压,当阀门电压小于,电流为零。为了提供稳定的直流电源,这种电气设备,所述能量存储元件被添加到所述整流设备中(滤波电容和滤波电感),从而提高阀门电压,和声的 的产生受到刺激。为了控制直流电气设备的电压和电流,晶闸管在整流设备中的应用,这就使得这种设备的和声的 污染更加严重,和声的 的数量相对较少。
交流整流逆变设备,交直流过程中产生的和声的 与上述交流整流器直流设备产生的和声的 相同,当直流变为交流时,逆变器的波形会返回到交流电流,这种装置产生的和声的 分量不仅具有低阶和声的 ,也有高阶和声的 。
虽然这类设备的容量小于上述两种设备的容量,但这种设备的容量比这两种设备的容量要小,但它的分布范围很广,大量,它是推广和使用它的一种技术手段,类似此,他和声的 污染应引起足够的重视。
开关电源设备应用广泛,它的工作原理是先将交流电整流到直流,通过开关管控制变压器一时间 电流的开启和关闭,类似此,电流在变压器的二时间 侧感应,供应设备。也,开关电源的频率相对较高,一般为40kHz大约,整流器不仅产生和声的 ,当开关打开或关闭时,,返回40kHz电源的大约波动。这种电气设备也是单机,容量小,但它是应用最广泛的、最大数量的非线性电气设备,它也有一定数量的三时间 和声的 ,配电变压器中心线电流高,三时间 和声的 将被分布污染10kV电缆网络。
简析现状
通过对市面上常见电器和声的 状况的测试,据了解,目前我国工业永乐平台的和声的 污染非常严重,尤他是在早年,为了节约能源,介绍变频电源和直流电器的输入,他5时间 、7时间 、11亚和声的 电流的含量分别占基波的分量20%、11%、6%,这是给低功耗用户的,还没,但对于高级用户来说,,这是很大的伤害,用于中频炉用户,传统的无功功率是无法补偿的,有些用户使用传统的电容器无功补偿,无法投入电容器,一些,即使他们是被投资的,没错5亚和声的 电流放大1.8~3.8倍以上,使马达、变压器及他他电器的铜损坏、铁的损害大大增加了,缩短了设备的使用寿命,多付电费。
和声的 控制
无源滤波器和有源滤波器主要用于和声的 控制。
1、无源滤波装置主要采用LC回路,平行于系统,LC回路设置,它只能针对一个和声的 ,也就是说,在一定频率下,它是低阻抗的,使频率通过LC回路,实现淘汰(过滤)在一定频率下产生和声的 的目的。LC该回路同时对和声的 进行滤波,基波系统无功补偿。这种过滤装置简单,低成本,但你不能过滤掉。主要部件是开关、电容器、反应堆及保护和控制电路。
2、有源电力滤波器。该滤波器使用电力电子元件来产生大小相等的滤波器,但是和声的 电流在相反的方向,以抵消网络中的和声的 电流,该装置的主要部件是大功率电子器件,高成本,在他额定功率范围内,原则上,它可以全部过滤掉。
3治理方法
只有两种常用的和声的 控制方法 ,无源滤波与有源滤波。分析了这两种方法的优缺点,以及市场前景和经济效益。
无源和声的
无源滤波器的主要结构是将电抗器与电容器串联,构建LC 串联电路,平行于系统,LC环路的谐振频率设置在需要过滤的和声的 频率上,相似5时间 、7时间 、11关于亚共振点,过滤掉这个3时间 和声的 的目的。它的成本很低,但过滤效果不是很好,类似果谐振频率设定不好,,会与系统产生共鸣。这是市场上广泛使用的一种过滤方法,主要是因为低成本,用户易于接受。虽然过滤效果很差,只要永乐平台满足国家对和声的 的限制和电力部门对无功功率的要求。因为低成本,,市场上有很多需求,去 ,降压0.4KV大多数系统使用被动滤波,高压10KV几乎所有的方法都采用这种方法来控制和声的 。因为中国大多数中小永乐平台都是民营永乐平台,业主对和声的 伤害的认识不足,一般来说,他们不愿意花很多钱来控制和声的 ,有些永乐平台的和声的 含量过高,常规无功补偿不起作用,供电部门对无功功率的要求也很严格,类似果你够不到,就得被罚款。类似此,业主不得不要求过滤。这样 ,他市场前景可观,经济效益将是可观的。
我国降压侧高时间 和声的 滤波装置采用光纤触发系统,大大减少了由和声的 干扰引起的电缆触发的误操作。
有源和声的
在无源滤波的基础上,研制了有源和声的 滤波装置,他过滤效果良好,在他额定无功功率范围内,过滤效果为100%。它主要由电力电子元件构建,从而产生与系统和声的 相同的频率、同幅,相反的和声的 电流被系统中的和声的 电流抵消。但是由于电力电子元件的电压电阻,,额定电流发展极限,成本很高,它的制作也比它的无源滤波装置复杂得多,成本要高得多。他主要应用范围是计算器控制系统的电源系统,特别是办公建筑的供电系统,工厂计算器控制电源系统。对于一个装置来说,,它的利润是可观的,但是,用户通常不愿意使用活动过滤,和声的 含量,别过滤得太干净,只要它不伤害他他电器。
设定
电缆网络非线性负荷的逐渐增加是世界范围内普遍存在的设定,类似变频驱动或晶闸管整流直流驱动设备、计算器、不间断电源在重要负荷和声的 控制中的应用(UPS)、节能荧光灯系统等,这些非线性负荷将导致电缆网络污染,电能质量下降,造成供电设备故障的原因,甚至引起严重的火灾等。世界上包括中国在内的一些建筑火灾已被证明与电力污染有关。
伤害
电力设备运行中存在的问题及故障,和声的 控制通常是由电力参数的波动或电缆网络的瞬时干扰引起的,类似:电压波动、浪涌冲击、和声的 、三相不平衡、功率因数太低、缺乏相位操作等。
已经有一段时间了,这些都会导致设备失效、维修工作量的增加和用电量的增加,已引起用户和供电部门的广泛关注。
电能污染和电能质量恶化主要表现在下几个方面::电压波动、浪涌冲击、和声的 、三相不平衡等。
供电污染伤害
电力污染将对电气设备造成严重伤害,主要有:
*干扰通信设备、计算器系统等电子设备的正常运行,造成数据丢失或崩溃。
*影响无线电传输系统、雷达系统、核磁共振及他他设备的工作性能,引起噪声干扰和图像混乱。
*导致电气自动装置误操作,甚至发生了严重的事故。
*过热电气设备,振动和噪音增加,加速绝缘老化,缩短使用寿命,甚至失败或烧毁。
*使光的亮度波动(闪烁 ),影响工作效率。
*导致供电系统功率损耗增加。
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