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浅析常见滤除谐波方法电容串联电抗器优劣分析

    作者:宏拓新软件
    发布日期:2021-04-26         
阅读:56     
 
 

近些年,电力电子技术技术发展迅猛,工业自动化水准也是日益提升 ,在当代生产日常生活中大量的非线性负荷设备投入使用,促使现阶段的电能质量问题日益严峻,谐波污染是现阶段电网环境急需解决的问题。纵览滤波市场,谐波治理的产品有多种,包含滤波电抗器、有源滤波器APF、SVG等等这些,但如今市场比较广泛的方法便是电容串联电抗器的方式。下边就底压电容补偿中串联电抗器的优劣做简易分析。

电抗器

低压电容器补偿回路串联电抗器的优势:

1、限定浪涌

电抗器归属于阻性载元器件,在具体的用电电路中,尽管选用晶闸管投切能够合理的完成过零投切,减少投切浪涌的产生,但,为了更好地保证电容器可以正常的开展合理有效的无功补偿,经常以串联电抗器来消化吸收或减少电涌流对电容器的损害。

2、滤掉一定的电网谐波

用于整流电路中减少直流电流上纹波的幅值;也可与电容器组成对某种頻率能发生共振的电路,以清除电力电路某次谐波的电压或电流。比如,在通常的电抗器使用方法中,7%的滤波电抗器能够合理有效的滤掉5、7次之上的谐波,14%的电抗器能够合理有效的滤掉3次之上的谐波成分,保护底压电容补偿正常的进行。

低压电容器补偿回路串联电抗器的缺点:

1、上升电容器的端电压

要测算串联电抗器后电容器的端电压,可依据下边公式计算:

假如串联电抗器的电抗率是K,电容器串联电抗器后,端电压为Uc=Un/(1-K)。当电抗率K=7%,在系统电压Un=400V时,有以上公式计算可得到低压电容器两端的电压:Uc=400/(1-7%)=430V

有以上数据信息可获得结论,当系统电压为400V,串联7%时,电容器两端电压上升到430,因此,在采用电容器时,额定电压为400V的电容已不足达到用电规定要求,需采用450V或480V的电容器。

2、减少了电容器补偿容量

大家引用以上的结论,假如选择额定电压480V,额定容量30Kvar的电容器进行补偿,依据上述测算,这时电容器两端的电压值430V,那么依据电容器的输出容量的测算方法:QC=2πfCU2

殊不知,这时的电容器补偿输出容量未做到30Kvar,精确的测算应该是30×(430/480)2=24kvar,下面,还必须考虑到具体电容器电抗在工作中,电抗器还会吸收一部分电容器的补偿容量用以自身正常工作中,依据上述测算,具体的输出容量比理论上的越来越少。故在低压电容补偿中串联电抗器,不仅会提升电容端电压,也会减少实际电容器的输出容量,提升公司的成本资金投入,影响经济效益。

3、会形成谐振现象

电容器是容性元器件,电抗器则是典型的感性元器件。低压电容在进行无功补偿的全过程中,伴随着使用时间的增加,阻值会发生一定的衰减,当衰减系到一定程度时,因为电容器与电抗的不配对,在一定频率的状况下,会产生谐振现象。串联谐振会导致电容器过电压过电流,进一步毁坏电容器,危害无功补偿实际效果,此外,串联谐振也使对其他的用电设备耗损加重,导致设备毁坏。

4、提升客户成本开支

在同样的补偿容量需求时,串联电抗器会增加有功功率耗损和客户的投资,增加成本费,危害经济效益。

总的来说,在低压电容器补偿中串联电抗器又有优点也有缺点,但为了更好地保护无功补偿中的各项电子器件和确保无功功率补偿的正常进行,串联电抗器仍是现阶段比较常用的方法。

 

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