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低压滤波补偿电容柜 介绍 安徽曼瑞特电气有限公司 ANHUI MERIT ELECTRIC CONTROL., LTD 1、前言 近年来，电力电子设备得到广泛的应用。给生产带来经济效益的同时，也给供电系统带来巨大的压力：电能质量下降、功率因数偏低、无功损耗增大、用电设备不能正常工作等诸多问题。 安徽曼瑞特电气有限公司研制生产的低压滤波补偿装置是专用于低压电网3次、5次、7次、11次、13次及以上的低压滤波补偿装置。适用于中频冶炼、变频 、轧钢、整流设备等的环境。该装置采用了电感和电容器组成串联谐振吸收回路，有效的将负载产生的谐波加以吸收，从而避免将谐波电流返送到电力变压器、电网之中，大大降低电网的谐波量;同时有利于用户电力变压器的运行，降低功耗，提高设备和其它电器组件的可靠性。此外该设备还具有无功功率补偿的作用，提高用户负载的运行效率。该装置分综合控制柜和电抗柜，视用户要求不同，配置的滤除谐波次数也不同。系统的操作可分自动运行和手动操作。 2、谐波的基本定义及基础知识 谐波：（harmonic） 对周期性交流信号量进行傅立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1的整数倍的分量。我国供电系统频率为50Hz，所以3次谐波的频率150HZ;5次谐波的频率为250Hz;7次谐波的频率为350Hz;11次谐波的频率为550Hz;13次谐波的频率为650Hz; 公共连接点：（PCC）用户接入公用电网的连接处; 总谐波畸变率：（THD）周期性交流量的谐波含量的方均根值与基波分量的方均根值之比（用百分数表示）。电压总谐波畸变率以THDU表示，电流总谐波畸变率以THDI 表示; 谐波源（harmonic source）：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备; 感性无功：电动机、变压器在能量转换过程中建立交变磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等，这种功率叫感性无功功率; 容性无功：电容器在交流电网中接通时在一个周期内，上半周期的充电功率和下半周期的放电功率相等，不消耗能量，这种充放电功率叫容性无功功率; 功率因数：有功功率与视在功率的比值称为功率因数; 功率因数调整电费：实行两部分电价制度的用电企业，供电部门根据用户平均功率因数而加收或减免的电费，称为功率因数调整电费; 3、电力系统中的主要谐波源 电力电子设备：大功率整流装置、中频电源、变频器、不间断电源(UPS)、电子整流器、开关电源等； 电弧式设备：如交流电弧炉、电焊机、日光灯等； 铁磁性设备：如变压器、电动机等； 4、谐波的危害 增加电力设施负荷，降低系统功率因数，降低发电、输电及用电设备的有效容量和效率，造成设备浪费、线路浪费和电能损失； 引起无功补偿电容器谐振和谐波放大，导致电容器因过电流或过电压而损坏或无法投入运行； 产生脉动转矩致使电动机振动，影响产品质量和电机寿命； 由于涡流和集肤效应，使电机、变压器、输电线路等产生附加功率损耗而过热，浪费电能并加速绝缘老化； 谐波电压以正比于其峰值电压的形式增加了绝缘介质的电场强度，降低设备使用寿命; 3的倍数次谐波电流会导致三相四线系统的中线过载，并在三角形接法的变压器绕组内产生环流，使绕组电流超过额定值，严重时甚至引发事故; 谐波会改变保护继电器的动作特性，引起继电保护设施的误动作，导致区域性停电事故; 谐波改变了电压或电流的变化率和峰值，延缓电弧熄灭，影响断路器的分断容量; 使计量仪表特别是感应式电能表产生计量误差; 干扰邻近的电力电子设备、工业控制设备和通讯设备，影响设备的正常运行; 对电容补偿柜的影响： 、谐波过大，控制器不能正常工作，造成电容器不能投入工作; 、接触器动作平凡容易受损，熔断器经常熔断等; 、电容器故障：受谐波的影响，电容器使用寿命缩短、膨胀、渗油、爆炸等，甚至引起火灾； 5、无功补偿、治理谐波的好处 节省企业电费开支 提高功率因数对提高企业的经济效益是明显的。国家电价制度中，从合理利用有限电能出发，对不同企业的功率因数均有相应规定。低于规定的数值，需要多收电费;高于规定数值，可相应地减少电费。可见，提高功率因数对企业有着重要的经济意义。一般要求达到 0.9。 提高变压器等用电设备的利用率 对于原有供电设备来讲，在同样有功功率下，因功率因数的提高，负荷电流减少，因此向负荷传送功率所经过的变压器、开关和导线等供配电设备都增加了功率储备，从而满足了负荷增长的需要；如果原网络已趋于过载，由于功率因数的提高，输送无功电流的减少，使系统不致于过载运行，从而发挥原有设备的潜力；对尚处于设计阶段的新建企业来说则能降低设备容量，减少投资费用，在一定条件下，改善后的功率因数可以使所选变压器容量降低。因此，使用无功补偿不但减少初次投资费用，而且减