（图一）                                    （图二）

 

图一为设备运行时的电压电流波形;

图二为实时的数据分析;

状况分析：

1.      设备的电能质量超标项目为谐波电流，三项的电流畸变率分别达到了26.3%、26.2%、30.7%，畸变严重。

2.      三项的总功率为30kVA，功率因素为0.96。

3.      三项电流的总畸变率为28.3%其中的主要的谐波电流为：3次、5次、7次、9次，畸变电流次数较多。

4.      主要负荷为开关电源，开关电源入口为整流桥，整流桥为典型的谐波源。

5.      负荷在运行过程中随着液晶屏的亮度而发生变化，故负荷不是稳定的谐波源。

6.      负荷侧电压基本稳定，无较大的闪变及无功变化，电压存在一定畸变。

7.      负荷的畸变功率D=8.6kVA。

8.      经分析需要对该负荷进行谐波治理。

 

 

谐波危害

 

一、电力系统中大量谐波电流的存在将会对安全生产造成极大的隐患。
具体体现在以下几点：

1.      三次谐波电流容易造成系统零序保护开关的误动作。使系统中的元件产生附加的谐波损耗，降低了输变电设备的效率，对于有中线的系统，大量的3次谐波流过中性线时，会引起线路过热甚至发生火灾；

2.      影响各种电气设备的正常工作，除了引起附加损耗外，还可使电机产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部严重过热，使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，严重时会导致变压器烧毁、电缆放炮等故障；

3.      会引起系统中局部并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，使前述的危害大大增加，甚至引起严重事故；

4.      会导致继电保护和自动装置误动作，并使电气测量仪表计量不准确。

二、电气设备使用寿命降低
     电路中的谐波电流将对系统内的电气设备使用寿命造成极大的影响。当电路中存在大量谐波电流时，通过电气设备的基波电流和谐波电流将会大大超过标准规定值，导致其内部发热，加速老化而缩短实际使用寿命。

三、直接电能损耗
     电力线路中谐波电流的存在，对系统中各种电器设备，包括变压器、输电线路、电力电容器、电机及用电设备等，将造成附加铜损和铁损。
    可以把谐波源看作为产生谐波的发电机，其谐波能量是通过设备的非线性把基波的能量转换而来。谐波电流是由非线性负荷产生，然后流入系统，而消耗在负荷及线路中。

 

     鉴于负荷谐波次数较为复杂多样，故推荐采用上海利思电气有限公司的有源电力滤波器进行谐波治理。按照确定安装滤波器的最佳位置的原理，应在谐波源就近安装滤波器，既该设备供电的配电柜旁安装。这是在谐波源设备已经确定的情况下防止谐波电流注入电网的有效措施。

     谐波治理对象：某电信营业大厅LED显示屏系统
     工作电压：220+10%V 到 220-10%V
     供电相数：三相
     工作频率：50Hz+5% 到 50Hz-5%
     负    载：最大功率85KW

     选择进行谐波治理的设备需考虑到以下几方面的问题：

1.      滤波频谱要宽；

2.      设备响应速度要能够跟上负荷的变化；

    上海利思电气有限公司生产的并联电压型有源电力滤波器（APF）产品具有响应速度快、控制精度高的特点。可有效补偿电力系统中的1000次以下谐波、间谐波分量以及无功分量，响应时间小于200us；具有能补偿各次谐波、抑制闪变、补偿无功，自动跟踪补偿变化的谐波等技术优势。

     

                              电压型单相并联有源滤波器结构原理图
    根据现场实际情况，在配电柜出线旁安装一台补偿容量为30kVA的电力有源滤波器（APF）。

    利思电气生产的A30型电力有源滤波器技术参数：

    电气参数：
      额定容量：30kVA
      额定电压：220+10%V 到 220-10%V
      峰值电流：150A
      额定频率：50Hz+5% 到 50Hz-5%
      过载能力：50%

    技术参数：
      谐波电压：THD（V）≤5%；
      谐波电流：THD（I）≤5%；    TDD≤ 5%；
      功率因数：cosQ>0.9
      响应速度：<300us

 工作方式：
      可以以有源滤波器单独方式工作；
      可以以有源滤波器和无源滤波器配合工作；
      可以多台装置同时运行
      适用于单相、三相、或三相四线制供电方式；
      可以兼顾无功补偿作用（可选）
 工作环境：
      工作环境温度：-10o到55oC
安装结构：
      落地箱体固定
      机柜尺寸：
      长：800MM  宽：800MM 高：2200MM（按现场记录的尺寸）
      重量：300KG

 

具体信息，请访问如下网页

/Dxyy1.htm