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工业生产中集中典型的非线性负载的谐波抑制方案 可控硅整流器带感性负载 二极管整流器带容性负载 交流电弧炉负载 可控硅整流器带感性负载 例如：直流调速系统；交-交变频调速系统；直流电弧炉等。其特点是5次谐波量的20%；7次谐波量约占14%；11次谐波量约占9%；13次谐波量约占8%。对谐波滤除率要求不严格的场合可选用我公司生产的标准无功功率补偿装置。标准无功功率补偿装置内部由若干路按8421比例配置的谐波滤波器，每路滤波对5次及5次以上谐波均呈感性，因而不会产生谐波放大现象。对谐波的电抗值随投入的基波无功量的增大而减小，使滤波效果变好。换句话说，单位电容器流入的谐波量大量基本一定，投入的电容器越多，滤波的效果越好。这种标准无功功率补偿装置可以不用事先测量负载谐波电流实际值。对谐波滤除率按国标要求的场合，就要设计对谐波接近谐振的各次滤波器。这种滤波器投入电网可以吸收负载95%以上的谐波电流。因此必须根据用户提供的最大可能的谐波电流值选择电容器及电抗器的电压及电流参数，所以属于非标准设计 二极管整流器带容性负载 典型的是电压变频器。其特点是，只包括5次及5次以上的谐波。并且随进线电抗大小不同，各次谐波比重也不同，各次谐波比重也不同，但是，高频谐波含量往往超过可控硅整流器带感性负载的情况。这类负载的另一个特点是功率因数在0.97以上，基本不需要补偿。当变压器所接触这类负载外还有较大的基波无功功率负载时，可以采用上述的补偿方案，在补偿基波无功功率的同时，绿除谐波电流。如果变压器只接这类负载，就要设计专用的滤波装置，它能吸收较大的谐波电流，而输出基波容性无功电流较小，不会出现过补偿现象。这种滤波器由于C小L大，因而成本较高。 交流电弧炉负载 其特点是2次、3次、4次、5次及6次谐波电流含量较大，为避免谐波放大，2次、3次、4次、5次、继6次谐波器几乎工作在谐波状态，并且要按客户提供的实际谐波情况设计个次谐波滤波器，属于非标准设计，而且目前针对电弧炉闪变的问题解决成本很高，一般用户难以承受。 动态无功功率补偿的基本原理 系统中基波感性无功的去除 系统中谐波感性无功的去除 三相不平衡负载平衡化 系统中基波感性无功的去除 利用同等电压的感性电流与容性电流方向相反进行抵消。 如果实现全补偿，系统无功电流等于零。 即： 其中： Ic——容性补偿电流 Iz——负载电流 cosφ——功率因数 工程方案两大类 a.TSC方案，对感性负载系统配置可补偿电容器，使总电流中无功电流等于零。 通过调节补偿电容器,使补偿容性电 流为： b.TCR方案，对感性负载系统配置固定补偿电容器，使系统呈容性，再配置可调补偿电抗器，使总电流中无功电流等于零。 通过调节补偿电抗器， 使补偿容性电流为： 系统中谐波感性无功的去除 例如：5次谐波滤波器，LC谐振频率低于250Hz为236Hz, 此时LC阻抗Z对250Hz呈微感性，而对50Hz呈容性，谐波滤波原理实际上变为分流原理，按照分流公式得知：当Z=Zb时谐波电流50%流入电网， 其余50%流入LC滤波器支路，当Z=25%Zb时，谐波电流20%流入电网。 注意：流入电网的谐波电流与流入LC滤波器的谐波电流之和等于负载谐波电流，不产生谐波放大现象。 如果谐波滤波器的谐振点为270Hz,对5次谐波呈容性，那么将出现谐波放大现象。 电网谐波电流等于负载谐波电流加上滤波器电流，所以工程上谐波滤波器的谐振点应设计在低于所要滤除的谐波频率。 三相不平衡负载平衡化 在无零序电流的情况下，可采用分相补偿计算法，使各相无功电流为零。使三相系统平衡化。 其中：电流I、Ibq、Icq分别为电流Iab、Ibc、Ica中的无功电流；Zab、Zbc、Zca为无功元件。 当电流I为正值时，Zab为容性元件；反之，Zab为感性元件。 　　当电流Ibc为正值时，Zbc为容性元件；反之，Zbc为感性元件。 　　当电流Ica为正值时，Zca为容性元件；反之，Zca为感性元件。 　　有零序电流时，可采用加装感性元器件的方法，进行平衡化。（根据实际情况，进行非标设计） 工程方案的比较 静态无功功率补偿电容柜 高压侧RLC滤波器对基波呈容性过补，利用电抗器式高漏抗变压器晶闸管调节 就地改变电容器及谐波治理补偿方式TFC 静态无功功率补偿电容柜 优点：造价低。 缺点： a.不是合负载急剧变化的工况；　　　　 b.对谐波电流产生放大作用，增加电网负担　 c.电容器容易损坏。