摘要：本文通過對諧波概念及(jí)其危害(hài)的分(fēn)析，對(duì)諧(xié)波源的分類描(miáo)述(shù)，指明(míng)了諧波(bō)對(duì)於(yú)現代建築(zhù)整個供(gōng)配電係統(tǒng)的嚴重(zhòng)危害(hài)，從而引出(chū)抑製諧波的(dí)重要性，緊迫性(xìng)，並提供(gōng)了幾(jī)種措(cuò)施，其(qí)中，又通過(guò)具體實例的(dí)分析(xī)詳(xiáng)細(xì)闡述了有源(yuán)濾波器在抑(yì)製(zhì)濾波中(zhōng)的應用及其工(gōng)作原理(lǐ)，並(bìng)說(shuō)明(míng)了采(cǎi)取(qǔ)該措施之(zhī)後所取(qǔ)得的(dí)效(xiào)果(guǒ)。

關鍵(jiàn)詞：諧波(bō)，危(wēi)害，措施，有(yǒu)源濾波(bō)器(qì)

1.引(yǐn)言

近年(nián)來(lái)，隨(suí)著現(xiàn)代(dài)化的進程的不(bù)斷(duàn)深入，以及國家對於節(jié)能減(jiǎn)排(pái)的倡導(dǎo)，建(jiàn)築(zhù)行業(yè)大量地采(cǎi)用(yòng)整(zhěng)流及(jí)變頻(pín)設備(bèi)，整流(liú)及變頻器(qì)的(dí)使用在(zài)節能(néng)上(shàng)起(qǐ)到了很好(hǎo)的(dí)作(zuò)用(yòng)，然(rán)而(ér)這些(xiē)非(fēi)綫(xiàn)性負(fù)荷(hé)的(dí)大量使(shǐ)用(yòng)，並(bìng)且功率越來越(yuè)大，導致了供配(pèi)電(diàn)電(diàn)能質量的(dí)嚴重降低。這些非(fēi)綫性(xìng)設備所產(chǎn)生(shēng)的(dí)大(dà)量(liáng)的(dí)多次諧(xié)波，與供(gōng)配電(diàn)網絡中的係統容抗(kàng)和係(xì)統阻(zǔ)抗(kàng)在一定的參(cān)數(shù)條(tiáo)件下，會(huì)形成串聯或並聯諧振(zhèn)，從而會(huì)導致係(xì)統中的設(shè)備(bèi)損壞。諧波對(duì)於整個供配(pèi)電係(xì)統的危害已經(jīng)引(yǐn)起了人(rén)們的廣泛(fàn)重視，抑製諧波，提高(gāo)供(gōng)配(pèi)電係統的電能質量已(yǐ)經(jīng)刻不容緩。

2.諧(xié)波的概念(niàn)

“諧(xié)波"一(yī)詞起源於聲學。有關(guān)諧波的(dí)數(shù)學分(fēn)析(xī)在(zài)18世紀(jì)和19世紀已(yǐ)經(jīng)奠定了良(liáng)好的基礎(chǔ)，傅立(lì)葉(yè)等(děng)人提(tí)出的諧波(bō)分析方法至(zhì)今(jīn)仍被廣泛(fàn)應用。

諧(xié)波是(shì)指(zhǐ)電流中所含(hán)有(yǒu)的頻(pín)率(shuài)為基波(bō)的整數倍的電(diàn)量(liáng)，一般(bān)是指對周期性非(fēi)正弦電量進行傅立葉級數分解，除了得到與(yǔ)電網基(jī)波頻(pín)率相同的分量，還得(dé)到(dào)一係(xì)列大(dà)於電(diàn)網基波頻率的分(fēn)量，這部(bù)分(fēn)電量(liáng)稱(chēng)為(wéi)諧波諧波(bō)頻率(shuài)與基(jī)波頻率的(dí)比值(zhí)(n=fn/f1)為諧(xié)波(bō)次(cì)數電(diàn)網(wǎng)中有時也(yě)存(cún)在非(fēi)整數倍(bèi)諧(xié)波，稱(chēng)為非諧波(bō)(Non-harmonics)或分(fēn)數(shù)波(bō)。諧(xié)波實(shí)際上(shàng)是一(yī)種(zhǒng)幹擾(rǎo)量，使(shǐ)電網(wǎng)受到(dào)“汙染"。諧波是衡量電能(néng)質量的(dí)關鍵指標(biāo)之(zhī)，是電能質(zhì)量(liáng)技術監督(dū)的(dí)重(zhòng)要(yào)內(nèi)容(róng)，其汙染程(chéng)度(dù)的大小直(zhí)接關係(xì)電能質量的優(yōu)劣。

3.諧波源

諧波通常是由非(fēi)綫性(xìng)供電設備所產生的(dí)，如(rú)變(biàn)壓(yā)器(qì)，整流器，變頻裝置等(děng)，這(zhè)些設備在吸收基本功(gōng)率的同時(shí)，也產生諧(xié)波(bō)電流及諧波功率。對於(yú)目(mù)前的建築辦(bàn)公樓(lóu)宇*常(cháng)見的諧(xié)波源如下(xià)。

3.1變(biàn)壓器產生諧波

電(diàn)力(lì)變壓器產生諧波主要(yào)由(yóu)於(yú)變(biàn)壓器(qì)鐵(tiě)芯(xīn)材(cái)料(liào)具有非綫性磁化曲綫(xiàn)引起的(dí)，變(biàn)壓(yā)器的(dí)鐵芯(xīn)磁化曲綫(xiàn)除(chú)了一般綫性(xìng)區(qū)以外(wài)，還(huán)有(yǒu)飽和區(qū)，死(sǐ)區和滯後(hòu)區(qū)這三類典型的(dí)非(fēi)綫(xiàn)性區，它(tā)以原(yuán)點(diǎn)對(duì)稱，在正弦(xián)波作用下(xià)，勵磁(cí)電流為對稱奇函數(shù)。目(mù)前(qián)在設(shè)計(jì)變壓器時考慮(lǜ)其經濟性，所(suǒ)以(yǐ)，其工作磁密選(xuǎn)擇均在磁(cí)化(huà)曲(qū)綫(xiàn)的近飽和段上，這(zhè)樣(yàng)就(jiù)使得磁化電流呈(chéng)尖頂(dǐng)波形，因而含有(yǒu)奇(qí)次(cì)諧波。諧(xié)波(bō)次數(shù)還(huán)受其(qí)一(yī)，二次(cì)側接(jiē)綫方式(△或Y)的影(yǐng)響，諧(xié)波的(dí)大小與磁(cí)路的結構(gòu)形式，鐵芯的飽(bǎo)和程度等有關(guān)。鐵芯(xīn)的飽和(hé)程度越(yuè)高，變壓(yā)器工(gōng)作點偏離綫性工作(zuò)區(qū)越遠，產生的諧波(bō)電(diàn)流(liú)就越大(dà)。

3.2變頻器產(chǎn)生諧波

隨(suí)著變頻器產(chǎn)業的飛(fēi)速(sù)發(fā)展(zhǎn)，以及人們(mén)節(jié)能(néng)環(huán)保意思的(dí)加(jiā)強(qiáng)，變(biàn)頻裝(zhuāng)置(zhì)已經越(yuè)來越(yuè)普(pǔ)遍(biàn)的被用於(yú)風機，水泵，空調等設備中。我們目前(qián)常用的變(biàn)頻器的主(zhǔ)電(diàn)路拓撲一般為(wéi)交(jiāo)直(zhí)流(liú)型，即將(jiāng)工頻的(dí)交流電源(yuán)變(biàn)為直流電(diàn)源，再(zài)將直(zhí)流電(diàn)源變為(wéi)控(kòng)製交流電機所需要的(dí)頻率和電壓(yā)，此種變換形式的低壓變(biàn)頻器，所產生的諧波既有電(diàn)流源(yuán)型的(dí)，也有(yǒu)電(diàn)壓(yā)源(yuán)型(xíng)的。有(yǒu)資料顯示(shì)，此類(lèi)設備所產(chǎn)生(shēng)的諧(xié)波分(fēn)量有時可(kě)高(gāo)達基(jī)波分量(liáng)的(dí)50%~60%，由於(yú)變(biàn)頻(pín)設備功(gōng)率(shuài)大(dà)，數量(liáng)多，因此對(duì)整(zhěng)個(gè)供(gōng)配電係統的(dí)影響也就很(hěn)大。

3.3電子鎮流(liú)器產生(shēng)諧波

目(mù)前建(jiàn)築(zhù)照明(míng)設備(bèi)幾(jī)乎都采(cǎi)用了(liǎo)電(diàn)子(zǐ)鎮(zhèn)流器，使用電(diàn)子(zǐ)鎮流器的(dí)好(hǎo)處是光效高，消除了頻閃(shǎn)，燈管(guǎn)使用壽(shòu)命延長(cháng)，功(gōng)率因素高(gāo)，噪(zào)音低，可調光，且照明(míng)設備自(zì)身(shēn)功耗低，節能(néng)效果相當(dāng)明顯。電子鎮流器(qì)是(shì)一個(gè)將(jiāng)工(gōng)頻(pín)交流電(diàn)源(yuán)轉(zhuǎn)換成(chéng)高(gāo)頻(pín)交流電(diàn)源的變換器，此(cǐ)類(lèi)設(shè)備所(suǒ)產(chǎn)生的諧波分量(liáng)均為奇(qí)次(cì)諧(xié)波(bō)，有(yǒu)資(zī)料(liào)顯示(shì)，電(diàn)子鎮流器所(suǒ)產(chǎn)生的諧波分(fēn)量有時(shí)可高(gāo)達(dá)基波(bō)分量(liáng)的25%。照明設備(bèi)數(shù)量(liáng)巨大(dà)，因此，對於(yú)供配電(diàn)係統(tǒng)的影響(xiǎng)也(yě)是很(hěn)大的。

4.諧波的危害

目前由於產(chǎn)生(shēng)諧波的(dí)設(shè)備(bèi)量大麵廣，諧波(bō)使建(jiàn)築樓(lóu)宇(yǔ)的(dí)供配(pèi)電係(xì)統(tǒng)麵臨著(zhuó)嚴重的幹擾(rǎo)與(yǔ)破(pò)化，諧(xié)波(bō)的危害主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)如下(xià)幾點:

4.1電力變(biàn)壓器

鐵(tiě)芯磁(cí)感應環流(liú)增(zēng)加，電(diàn)流諧(xié)波將(jiāng)增(zēng)加銅損(sǔn)，電壓諧波(bō)將增加鐵(tiě)損，綜(zōng)合效應是使變(biàn)壓器(qì)溫(wēn)度(dù)上升，功耗增(zēng)加；加(jiā)速(sù)絕(jué)緣老化(huà)，造(zào)成(chéng)容量裕(yù)度(dù)減(jiǎn)小(xiǎo)，影響設備壽命；諧波還可能引起變壓器(qì)繞組及綫(xiàn)間(jiān)電容之間(jiān)的共振(zhèn)，及引(yǐn)起(qǐ)鐵芯(xīn)磁通(tōng)飽和或歪(wāi)斜，嚴(yán)重時(shí)可造成變(biàn)壓(yā)器燈的(dí)燒(shāo)毀。

4.2電力(lì)電纜

由(yóu)於(yú)諧波頻(pín)率較(jiào)高，集(jí)膚效(xiào)應(yīng)和(hé)鄰近(jìn)效(xiào)應就(jiù)越大(dà)，發熱(rè)損(sǔn)耗(hào)增加(jiā)，加(jiā)速(sù)絕(jué)緣老(lǎo)化(huà)，影響壽(shòu)命。況(kuàng)且，3次(cì)諧(xié)波(bō)會在(zài)中性綫(xiàn)疊加(jiā)，以3倍(bèi)於相綫的電流通(tōng)過中性綫(xiàn)，使(shǐ)中性綫電流(liú)大大超(chāo)過其安全電(diàn)流值(zhí)造成過(guò)負荷，這(zhè)種狀態(tài)下(xià)就(jiù)有可能(néng)造成導(dǎo)綫過(guò)熱引起(qǐ)綫(xiàn)路周圍可(kě)燃(rán)裝(zhuāng)修(xiū)材(cái)料起(qǐ)火(huǒ)或(huò)中性(xìng)綫熔斷(duàn)，造成各(gè)相(xiāng)電壓不平衡，燒(shāo)壞(huài)綫路中(zhōng)接(jiē)入的電(diàn)器設(shè)備進而(ér)引發(fā)火災。

4.3電(diàn)動(dòng)機

對於(yú)經常啟(qǐ)動的電動(dòng)機，大(dà)的(dí)會(huì)引起電(diàn)動(dòng)機發熱，導(dǎo)致(zhì)電(diàn)動機的(dí)額外(wài)溫升(shēng)；另(lìng)外(wài)，當電(diàn)動(dòng)機中(zhōng)的(dí)諧波(bō)電(diàn)流(liú)，與(yǔ)某(mǒu)零件(jiàn)的固(gù)有頻率接(jiē)近時(shí)，還(huán)會(huì)使電(diàn)動(dòng)機產生機械振(zhèn)動(dòng)，發出很(hěn)大的噪聲。

4.4電力(lì)電容器(qì)組(zǔ)

用(yòng)電(diàn)係統中為了提高功率因數一(yī)般(bān)都(dū)加(jiā)電(diàn)力電(diàn)容器(qì)組，而諧(xié)波(bō)會加(jiā)速電容(róng)器的(dí)老化使(shǐ)電容(róng)器(qì)的(dí)損(sǔn)耗(hào)係數(shù)加(jiā)大(dà)，附(fù)加損耗(hào)增加，從(cóng)而(ér)容易放生故障和縮(suō)短電容(róng)器的(dí)壽(shòu)命(mìng)。當電容(róng)器(qì)與綫路阻抗達到共(gòng)振(zhèn)條件(jiàn)時，會(huì)放(fàng)大諧波電流(liú)，使電容器(qì)及熔斷器因過熱，過電(diàn)流，過電壓等(děng)而不能(néng)正常運行(háng)甚至(zhì)燒毀(huǐ)。

4.5開(kāi)關(guān)和(hé)繼電(diàn)設(shè)備

諧波(bō)電(diàn)流會引起(qǐ)開關(guān)之(zhī)額外損(sǔn)失(shī)，並(bìng)提高溫升使承載基(jī)波電(diàn)流能(néng)力(lì)降低，湛升的提高對(duì)某些絕緣(yuán)組件而言會(huì)降(jiàng)低其使用壽命(mìng)。諧(xié)波電(diàn)流(liú)還(huán)會(huì)使繼電(diàn)保護設備產(chǎn)生額(é)外的(dí)轉(zhuǎn)矩，改(gǎi)變(biàn)電器的動作特性(xìng)，以致引(yǐn)起誤(wù)動(dòng)作(zuò)，低壓(yā)斷路(lù)器(qì)之固(gù)態(tài)跳(tiào)脫裝(zhuāng)置，係(xì)根(gēn)據(jù)電流峰(fēng)值(zhí)來(lái)動作(zuò)，而此種(zhǒng)型式(shì)之跳(tiào)脫裝置會(huì)因(yīn)饋綫(xiàn)供電給(gěi)非綫性負載而導致(zhì)不(bù)正常跳(tiào)閘(zhá)。

4.6計(jì)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)，照明(míng)，通(tōng)信(xìn)等(děng)設(shè)備

電能(néng)測(cè)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)因諧波(bō)會(huì)造(zào)成(chéng)感應轉(zhuǎn)盤產生額(é)外的電(diàn)磁轉矩，引(yǐn)起(qǐ)誤差降低(dī)準確(què)度(dù)；諧波電流(liú)會引(yǐn)起照明閃爍(shuò)，使人(rén)易(yì)視覺疲(pí)勞(láo)，降(jiàng)低(dī)工作效(xiào)率，對於通信(xìn)等設(shè)備會通過(guò)電磁(cí)感應，靜(jìng)電(diàn)感應與傳到等方式耦合到(dào)係統中(zhōng)，從而(ér)對(duì)設備產生幹擾而(ér)影響(xiǎng)其(qí)正常(cháng)的(dí)工(gōng)作(zuò)或(huò)減(jiǎn)少使(shǐ)用(yòng)壽命(mìng)。

5.抑製諧波(bō)的措(cuò)施

為了控製(zhì)諧波的(dí)泛(fàn)濫，淨化(huà)供(gōng)配電係統的(dí)波形(xíng)，提高(gāo)供(gōng)配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)的(dí)電(diàn)能質量(liáng)和(hé)效(xiào)率(shuài)，國家標準GB/T14549-93《電(diàn)能(néng)質(zhì)量-公用電網諧(xié)波》。該標(biāo)準(zhǔn)規定了(liǎo)公用電網諧波(bō)電壓限值(表1)，諧(xié)波(bō)電(diàn)流(liú)值(zhí)(表(biǎo)2)。

5.1增(zēng)加變流(liú)裝置的(dí)整(zhěng)流相數

在裝(zhuāng)置裏作(zuò)出結(jié)構上的改動，包括把(bǎ)一些(xiē)敏感的設備接與(yǔ)電網(wǎng)的清潔(jié)部(bù)分(fēn)，另(lìng)外，也(yě)可(kě)選用十二脈(mài)衝(chōng)驅(qū)動器代替六脈(mài)衝驅動器。

5.2設(shè)置無(wú)源(yuán)濾(lǜ)波器

當(dāng)諧(xié)波(bō)水(shuǐ)平(píng)較高時，使用(yòng)諧波(bō)濾(lǜ)波器(qì)，傳(chuán)統上會(huì)采(cǎi)用(yòng)無(wú)源(yuán)濾波(bō)器(qì)，但同時它也(yě)帶出一些(xiē)問(wèn)題(tí)。無源濾波器(qì)是由一組串聯(lián)的(dí)電抗器，電容器，有時還包括電阻器(qì)等(děng)無源元(yuán)件(jiàn)組(zǔ)成，由(yóu)於無源濾(lǜ)波器(qì)在(zài)諧振頻率(shuài)下的(dí)阻抗(kàng)會很小，所以相應的諧(xié)波電流(liú)，不論(lùn)大小(xiǎo)都會通過(guò)該電(diàn)路(lù)，因此無(wú)源濾波器容易(yì)過載，在過載(zǎi)時(shí)，機器會(huì)關(guān)掉(diào)或(huò)被(bèi)破壞(huài)。過載的(dí)原因(yīn)可(kě)能(néng)是(shì)一些在供電係(xì)統裏不(bù)能預(yù)知(zhī)的諧波源(yuán)(例如:新(xīn)增的驅動裝置(zhì)等等)無源濾波(bō)器的(dí)濾(lǜ)波程(chéng)度取決於其阻抗(kàng)與(yǔ)電(diàn)網(wǎng)中其(qí)他阻抗(kàng)的(dí)關係，因此，濾波程度(dù)很(hěn)難控製，除此(cǐ)之外(wài)，隨著時(shí)間的(dí)推移，元器件(jiàn)的(dí)老化或配電(diàn)係(xì)統內(nèi)設備的變(biàn)化，都會改(gǎi)變(biàn)諧振頻率(shuài)，*後(hòu)過濾效果(guǒ)會大大(dà)下降(jiàng)。此外，*關鍵(jiàn)的是(shì)無(wú)源濾波(bō)器隻可(kě)以過濾(lǜ)一種(zhǒng)諧(xié)波成(chéng)份(fèn)如(rú)果過濾(lǜ)不(bù)同(tóng)的諧波，則要分別連接不同(tóng)的濾波器(qì)。

5.3設(shè)置(zhì)有(yǒu)源(yuán)濾波器

有(yǒu)源(yuán)濾波器(qì)(APF)是(shì)近年來發展迅(xùn)速的新(xīn)技術，APF是利用(yòng)可(kě)控的功率(shuài)半(bàn)導(dǎo)體器件，采(cǎi)用(yòng)了(liǎo)實(shí)時檢(jiǎn)測的閉環運(yùn)行方(fāng)式(shì)，向電網注(zhù)人(rén)與諧(xié)波源電流幅(fú)值相等，相(xiāng)位相反(fǎn)的電(diàn)流，使電(diàn)源(yuán)的總諧波電(diàn)流(liú)為(wéi)零(líng)，有(yǒu)源(yuán)濾(lǜ)波(bō)器能動(dòng)態地(dì)抑(yì)製(zhì)諧(xié)波電(diàn)流並能(néng)實時補償(cháng)(大(dà)小(xiǎo)和頻率都變(biàn)化的)諧波(bō)電(diàn)流(liú)。有(yǒu)源濾波(bō)器(qì)根據(jù)電路組成形式和接入(rù)電網(wǎng)的(dí)方(fāng)式不同(tóng)，可(kě)分(fēn)為(wéi)電壓源(yuán)型和(hé)電流源(yuán)型(xíng)串(chuàn)聯型(xíng)和並聯型(xíng)。實際運(yùn)用中，可以根據供配電係統(tǒng)的實際情(qíng)況來選用適用的型(xíng)式(shì)。有源濾(lǜ)波器的顯(xiǎn)著優點使(shǐ)之(zhī)成為未(wèi)來(lái)諧(xié)波(bō)補(bǔ)償的發展方(fāng)向，它將(jiāng)取代(dài)傳統(tǒng)的無源濾(lǜ)波器(qì)。

有源濾(lǜ)波器的優點:不僅能補(bǔ)償各次(cì)諧波，還可抑製閃變，補償(cháng)無功(gōng);濾波特(tè)性不受係(xì)統阻抗等的(dí)影(yǐng)響(xiǎng)可(kě)消除與係統(tǒng)阻(zǔ)抗(kàng)發生諧(xié)振的危(wēi)險(xiǎn)；具有自適(shì)應(yīng)功能(néng)可(kě)自(zì)動(dòng)跟蹤(zōng)補償變化著的諧波(bō)，即具(jù)有高度可(kě)控性和快速(sù)響(xiǎng)應(yīng)性(xìng)等特點(diǎn)。

6.有源濾(lǜ)波器(qì)在(zài)辦公樓宇中的(dí)應(yīng)用(yòng)實例(lì)

6.1有源濾波器的工作(zuò)原(yuán)理

有(yǒu)源(yuán)濾(lǜ)波(bō)器(qì)與無(wú)源(yuán)濾波(bō)器的工(gōng)作(zuò)原(yuán)理(lǐ)是(shì)不同有(yǒu)源濾波(bō)器是(shì)通(tōng)過(guò)電流(liú)互(hù)感器檢(jiǎn)測(cè)負載電(diàn)流(liú)，並(bìng)通過內(nèi)部(bù)DSP計算(suàn)，提取出負截電流中的(dí)諧(xié)波(bō)成分(fēn)，然(rán)後通(tōng)過(guò)PWM信號(hào)發送給(gěi)內(nèi)部IGBT控製(zhì)逆變(biàn)器(qì)產生一個與負(fù)載諧波(bō)電(diàn)流(liú)大(dà)小相(xiāng)等，方(fāng)向相(xiāng)反(fǎn)的電(diàn)流注入(rù)到(dào)電網中，達(dá)到消除濾(lǜ)波(bō)的(dí)目的。如下圖(tú)所示(shì):

BESTSINE有(yǒu)源濾波器能(néng)提(tí)供(gōng)三相(xiāng)諧波(bō)電流(liú)的(dí)補(bǔ)償(cháng)它由以下(xià)幾(jī)個部分組(zǔ)成(chéng):

一個(gè)脈動(dòng)電流(liú)濾波器(qì)模塊(kuài)。它(tā)的(dí)主要(yào)功能(néng)是(shì)吸(xī)收高頻脈動電流和(hé)補償(cháng)一定(dìng)數量的無功功(gōng)率(shuài)。

一(yī)個(gè)電磁接(jiē)觸(chù)器模(mó)塊用於(yú)平穩啟(qǐ)動。用來幫(bāng)助減少當直流電容(róng)器充電時(shí)的湧入(rù)電流(liú)的幅值(zhí)。

一個高(gāo)頻的電感(gǎn)電容器模塊(kuài)。作(zuò)為(wéi)電力整流器和(hé)電力(lì)係(xì)統之間的電能(néng)傳(chuán)送接口單元(yuán)。

一(yī)個(gè)IGBT(InsolatedGateBipolarTransistor，絕緣柵(zhà)雙極(jí)型(xíng)晶體管)電力整流(liú)器模塊(kuài)。用於(yú)轉(zhuǎn)換電力係統中的諧(xié)波能(néng)量和(hé)產(chǎn)生與電網中諧波成份(fèn)大(dà)小相等，方向相(xiāng)反(fǎn)的(dí)諧(xié)波(bō)電流，注(zhù)入(rù)電(diàn)網(wǎng)。這樣(yàng)就(jiù)能將電網中的(dí)諧波抵消掉。

一個(gè)直流(liú)電容(róng)器(qì)模塊，用來(lái)存儲從(cóng)電力(lì)係統中得到(dào)的(dí)能量(liáng)，然(rán)後將這(zhè)些能量(liáng)提供(gōng)給(gěi)IGBT整(zhěng)流器(qì)去產(chǎn)生與電(diàn)網(wǎng)中(zhōng)諧(xié)波(bō)成份(fèn)大小(xiǎo)相(xiāng)等(děng)，方(fāng)向相(xiāng)反(fǎn)的補(bǔ)償(cháng)諧(xié)波電流(liú)。

1)開(kāi)關(guān)

2)快熔斷(duàn)保險絲

3)脈動(dòng)電流濾(lǜ)波(bō)器(qì)模(mó)塊(kuài)

4)平(píng)穩(wěn)啟(qǐ)動(dòng)電磁接觸器(qì)模塊(kuài)

5)高頻(pín)電(diàn)感電容模(mó)

6)IGBT電(diàn)力(lì)流塊(kuài)

7)直流(liú)電(diàn)容(róng)模塊(kuài)

6.2應(yīng)用(yòng)實例

目(mù)前的建(jiàn)築辦公樓(lóu)宇暖通係(xì)統，給(gěi)排水係統(tǒng)等(děng)設(shè)備(bèi)均大(dà)量的采(cǎi)用了(liǎo)變頻(pín)控(kòng)製(zhì),除此(cǐ)之(zhī)外(wài),辦(bàn)公樓宇不但(dàn)有大(dà)量(liáng)的辦(bàn)公(gōng)照明(míng)，而(ér)且(qiě)，還有大(dà)量(liáng)的泛(fàn)光照明，這些設備(bèi)的特(tè)點使(shǐ)其(qí)產生(shēng)了大量的諧(xié)波。受(shòu)到(dào)諧(xié)波(bō)汙染(rǎn)的(dí)供配電網存在著嚴重(zhòng)的(dí)安全隱(yǐn)患，如(rú):變壓(yā)器(qì)過熱，中心(xīn)綫(xiàn)過載設備(bèi)異常跳閘(zhá)，自控係統絮(xù)亂(luàn)，電(diàn)腦(nǎo)設(shè)備死機等(děng)等。針(zhēn)對(duì)上述(shù)情況(kuàng)，我們(mén)對大(dà)樓內的變頻(pín)冷凍機(jī)進行(háng)諧波治(zhì)理，以下為治理(lǐ)前(qián)後的數(shù)值對比:

1)波器運行前後的對比情(qíng)況:

設(shè)備(bèi)運行，濾(lǜ)波器停(tíng)止

設備(bèi)運行，濾波(bō)器運(yùn)行(háng)

2)測試數據及(jí)分析(數(shù)據(jù)見後附(fù)頁(yè))

從(cóng)上麵(miàn)量(liáng)測數(shù)據看以看(kàn)出來(lái)，在安(ān)裝(zhuāng)了有源濾波(bō)器

後(hòu)，在電能(néng)質量改(gǎi)善(shàn)方(fāng)麵(miàn)產生了較為明顯的效果:總諧(xié)波電(diàn)流畸變(biàn)率(ITHD)從原(yuán)先的(dí)77%，下降(jiàng)到了11%左(zuǒ)右;其中(zhōng)5次諧(xié)波電流從(cóng)原先的(dí)近20%，下(xià)降(jiàng)到(dào)了(liǎo)1.5%左右;7次(cì)諧波電(diàn)流從原先(xiān)的(dí)12%，下(xià)降到(dào)了1.4%左右(yòu);功率(shuài)因數，電壓有效值均(jūn)得到了(liǎo)提(tí)高。

7.安科瑞APF有源濾波器(qì)產品(pǐn)選型

7.1產品特(tè)點

(1)DSP+FPGA控(kòng)製方(fāng)式，響應時(shí)間短，全數字控(kòng)製算法，運(yùn)行(háng)穩(wěn)定(dìng)；

(2)一機(jī)多(duō)能(néng)，既可(kě)補諧(xié)波(bō)，又可兼補(bǔ)無功(gōng)，可(kě)對2～51次(cì)諧(xié)波進行(háng)全(quán)補(bǔ)償或特定次諧波進行(háng)補(bǔ)償；

(3)具有*的(dí)橋(qiáo)臂過(guò)流保(bǎo)護，直流過壓保護，裝置(zhì)過(guò)溫保(bǎo)護功能；

(4)模(mó)塊化(huà)設計，體積小(xiǎo)，安裝便利，方便(biàn)擴(kuò)容(róng)；

(5)采用(yòng)7英(yīng)寸(cùn)大(dà)屏幕(mù)彩(cǎi)色觸(chù)摸屏以實現參(cān)數設置和控製，使用(yòng)方便，易(yì)於(yú)操作(zuò)和維護；

(6)輸(shū)出端加裝濾波(bō)裝(zhuāng)置，降(jiàng)低高(gāo)頻(pín)紋波(bō)對電(diàn)力係統的(dí)影響；

(7)多(duō)機並聯(lián)，達(dá)到(dào)較高(gāo)的電流輸出(chū)等(děng)級。

7.2型號(hào)說明

7.3尺寸(cùn)說(shuō)明(míng)

7.4產品實物(wù)展示

ANAPF有(yǒu)源濾(lǜ)波器

8.結束語(yǔ)

本(běn)文從(cóng)諧(xié)波的(dí)概念，產(chǎn)生(shēng)，危害等以及在建築樓宇(yǔ)的(dí)應(yīng)用，作了較為(wéi)詳盡的(dí)闡(chǎn)述，目(mù)的在於喚起大家(jiā)對(duì)於諧波(bō)所(suǒ)造成(chéng)的(dí)危(wēi)害的重(zhòng)視，在現今(jīn)能源短(duǎn)缺(quē)的時代，同(tóng)時(shí)在國家大(dà)力(lì)提(tí)倡節(jié)能減(jiǎn)排(pái)的今(jīn)天(tiān)，更應該重視諧波所(suǒ)帶給我們(mén)的危害，從而(ér)從根本(běn)上得(dé)到有效的(dí)治理。

參考(kǎo)文獻

[1]高(gāo)翔.建築辦公(gōng)樓宇中有源(yuán)濾(lǜ)波(bō)器的應(yīng)用[J].安裝,2013(03):52-55.

[2]安科瑞(ruì)企(qǐ)業(yè)微(wēi)電網設計(jì)與(yǔ)應(yīng)用手冊2022.05版(bǎn).

作者簡(jiǎn)介

魏(wèi)健輝(huī)，女,現任職於安(ān)科(kē)瑞電氣(qì)股份有限公司(sī)。