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某電信營(yíng)業(yè)大廳的諧波治理方案
測(cè)試對(duì)象：某電信營(yíng)業(yè)大廳LED顯示屏系統(tǒng)
測(cè)試狀態(tài)：負(fù)載約40%
測(cè)試依據(jù)：《電能質(zhì)量－公用電網(wǎng)諧波》（GB/T14549－93）
測(cè)量設(shè)備：綜合電能質(zhì)量分析儀
測(cè)量編號(hào)：測(cè)Har－081017
測(cè)試日期：2008年10月17日
狀況分析：
1. 設(shè)備的電能質(zhì)量超標(biāo)項(xiàng)目為諧波電流，三項(xiàng)的電流畸變率分別達(dá)到了26.3%、26.2%、30.7%，畸變嚴(yán)重。
2. 三項(xiàng)的總功率為30kVA，功率因素為0.96。
3. 三項(xiàng)電流的總畸變率為28.3%其中的主要的諧波電流為：3次、5次、7次、9次，畸變電流次數(shù)較多。
4. 主要負(fù)荷為開關(guān)電源，開關(guān)電源入口為整流橋，整流橋?yàn)榈湫偷闹C波源。
5. 負(fù)荷在運(yùn)行過程中隨著液晶屏的亮度而發(fā)生變化，故負(fù)荷不是穩(wěn)定的諧波源。
6. 負(fù)荷側(cè)電壓基本穩(wěn)定，無較大的閃變及無功變化，電壓存在一定畸變。
7. 負(fù)荷的畸變功率D=8.6kVA。
8. 經(jīng)分析需要對(duì)該負(fù)荷進(jìn)行諧波治理。
諧波危害
一、電力系統(tǒng)中大量諧波電流的存在將會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)造成極大的隱患。
具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
1. 三次諧波電流容易造成系統(tǒng)零序保護(hù)開關(guān)的誤動(dòng)作。使系統(tǒng)中的元件產(chǎn)生附加的諧波損耗，降低了輸變電設(shè)備的效率，對(duì)于有中線的系統(tǒng)，大量的3次諧波流過中性線時(shí)，會(huì)引起線路過熱甚至發(fā)生火災(zāi)；
2. 影響各種電氣設(shè)備的正常工作，除了引起附加損耗外，還可使電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和過電壓，使變壓器局部嚴(yán)重過熱，使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀、電纜放炮等故障；
3. 會(huì)引起系統(tǒng)中局部并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，使前述的危害大大增加，甚至引起嚴(yán)重事故；
4. 會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，并使電氣測(cè)量?jī)x表計(jì)量不準(zhǔn)確。
二、電氣設(shè)備使用壽命降低
電路中的諧波電流將對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備使用壽命造成極大的影響。當(dāng)電路中存在大量諧波電流時(shí)，通過電氣設(shè)備的基波電流和諧波電流將會(huì)大大超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，導(dǎo)致其內(nèi)部發(fā)熱，加速老化而縮短實(shí)際使用壽命。
三、直接電能損耗
電力線路中諧波電流的存在，對(duì)系統(tǒng)中各種電器設(shè)備，包括變壓器、輸電線路、電力電容器、電機(jī)及用電設(shè)備等，將造成附加銅損和鐵損。
可以把諧波源看作為產(chǎn)生諧波的發(fā)電機(jī)，其諧波能量是通過設(shè)備的非線性把基波的能量轉(zhuǎn)換而來。諧波電流是由非線性負(fù)荷產(chǎn)生，然后流入系統(tǒng)，而消耗在負(fù)荷及線路中。
解決方案
鑒于負(fù)荷諧波次數(shù)較為復(fù)雜多樣，故推薦采用上海利思電氣有限公司的有源電力濾波器進(jìn)行諧波治理。按照確定安裝濾波器的最佳位置的原理，應(yīng)在諧波源就近安裝濾波器，既該設(shè)備供電的配電柜旁安裝。這是在諧波源設(shè)備已經(jīng)確定的情況下防止諧波電流注入電網(wǎng)的有效措施。
諧波治理對(duì)象：某電信營(yíng)業(yè)大廳LED顯示屏系統(tǒng)
工作電壓：220+10%V 到 220-10%V
供電相數(shù)：三相
工作頻率：50Hz+5% 到 50Hz-5%
負(fù) 載：最大功率85KW
選擇進(jìn)行諧波治理的設(shè)備需考慮到以下幾方面的問題：
1. 濾波頻譜要寬；
2. 設(shè)備響應(yīng)速度要能夠跟上負(fù)荷的變化；
上海利思電氣有限公司生產(chǎn)的并聯(lián)電壓型有源電力濾波器（APF）產(chǎn)品具有響應(yīng)速度快、控制精度高的特點(diǎn)�？捎行аa(bǔ)償電力系統(tǒng)中的1000次以下諧波、間諧波分量以及無功分量，響應(yīng)時(shí)間小于200us；具有能補(bǔ)償各次諧波、抑制閃變、補(bǔ)償無功，自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償變化的諧波等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
電壓型單相并聯(lián)有源濾波器結(jié)構(gòu)原理圖
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在配電柜出線旁安裝一臺(tái)補(bǔ)償容量為30kVA的電力有源濾波器（APF）。
利思電氣生產(chǎn)的A30型電力有源濾波器技術(shù)參數(shù)：
電氣參數(shù)：
額定容量：30kVA
額定電壓：220+10%V 到 220-10%V
峰值電流：150A
額定頻率：50Hz+5% 到 50Hz-5%
過載能力：50%
技術(shù)參數(shù)：
諧波電壓：THD（V）≤5%；
諧波電流：THD（I）≤5%； TDD≤ 5%；
功率因數(shù)：cosQ>0.9
響應(yīng)速度：<300us
工作方式：
可以以有源濾波器單獨(dú)方式工作；
可以以有源濾波器和無源濾波器配合工作；
可以多臺(tái)裝置同時(shí)運(yùn)行
適用于單相、三相、或三相四線制供電方式；
可以兼顧無功補(bǔ)償作用（可選）
工作環(huán)境：
工作環(huán)境溫度：-10o到55oC
安裝結(jié)構(gòu)：
落地箱體固定
機(jī)柜尺寸：
長(zhǎng)：800MM 寬：800MM 高：2200MM（按現(xiàn)場(chǎng)記錄的尺寸）
重量：300KG
具體信息，請(qǐng)?jiān)L問如下網(wǎng)頁
http://www.doublextech.com/Dxyy1.htm
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