無(wú)源濾波器與并聯(lián)電容器的應(yīng)用

1  諧振

　　諧波與并聯(lián)電容器在低壓電網(wǎng)中并存時(shí)，*怕的就是引發(fā)串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振。

　　1.1 串聯(lián)諧振

　　若諧波來(lái)自電源系統(tǒng)，則變壓器的電抗和低壓并聯(lián)電容器的電容在一定的參數(shù)下配合，就能引發(fā)串聯(lián)諧振，文獻(xiàn)[1]有數(shù)字實(shí)例，一臺(tái)Uk為6%的1000kVA變壓器，在低壓母線上接有160kVar的并聯(lián)電容器，結(jié)果引發(fā)了11次諧波的諧振，使電容器中的11次諧波電流達(dá)17**，電容器中的基波電流只有233A，總有效電流Iceff為313A，過(guò)載1.35倍，已超過(guò)允許值1.30倍。負(fù)載母線上11次諧波電壓畸變系數(shù)達(dá)6.9%，也已超過(guò)允許值，而低壓電源(含變壓器阻抗ZT在內(nèi))母線上的畸變率只有1.5%。

　　1.2 并聯(lián)諧振

　　若諧波源來(lái)自低壓側(cè)的非線性負(fù)荷，例如變頻器，則變壓器的電抗(加上電源系統(tǒng)的少量電抗)和低壓側(cè)的電容可構(gòu)成并聯(lián)諧振，文獻(xiàn)[1]也有數(shù)字實(shí)例，低壓側(cè)接有300kvA的驅(qū)動(dòng)裝置，其它如變壓器和電容器參數(shù)同，1.1節(jié)串聯(lián)諧振中的實(shí)例，結(jié)果引發(fā)11次諧波的并聯(lián)諧振，使電容器中11次諧波電流達(dá)到212A，已大于電容器中基波的90%，總有效電流達(dá)334A，過(guò)載1.45倍，也超過(guò)允許值1.30倍，其實(shí)負(fù)載的11次諧波電流才39A，又11次諧波電壓的畸變率已達(dá)8.3%，大大超過(guò)允許值。

　　2 避免諧振的措施

　　措施之一為改變網(wǎng)絡(luò)元件的電抗電容量值，然而，它的可能性不大，特別當(dāng)電容器組是自動(dòng)控制的場(chǎng)合，將有許多諧振條件都要考慮。同時(shí)要注意，即使系統(tǒng)參數(shù)只是接近諧振頻率也能使電容器組過(guò)電流和電壓畸變率超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。

　　*常用的方法是與電容器串聯(lián)一個(gè)電抗器，調(diào)諧的諧振頻率低于網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的*低次諧波的頻率，這樣，無(wú)論是串聯(lián)諧振還是并聯(lián)諧振就不會(huì)發(fā)生。