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电容补偿器加电感线圈抑制谐波的原理

发布时间：2017-08-15

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发布者：未知

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襄阳源创电气有限公司小王告诉我们：电容器串电抗后形成一个串联揩振回路，在谐振频率下呈现很低的阻抗（理论上为0），如果串联谐振频率与电网特征谐波频率一致，则成为纯滤波回路，如果只吸收少量谐波，则称为失谐滤波回路。

失谐滤波回路的主要用途是防止谐波放大，滤波效果不大，回路传串联谐振频率通常低于电网的最低次特征谐波频率，即设定为基波频率的3.8~4.2倍。

工程计算公式为：

电抗器电抗XL=电容器容抗XC的百分比（X%）

或者：

电抗器功率QL=电容器基波容量QC的百分比（X%）

电抗器电抗或容量一般为电容器容抗或容量的6~7%。

在选择x=6%时，谐振次数为vr=4.08。

失谐滤波回路只吸收少量5次及以上的谐波，谐波源产生的谐波的大部分流入电网，电容器容量根据预计达到的功率因数值确定

纯滤波回路的主要用途是吸收谐波，同时补偿基波无功。

在串联谐振状态下，滤波回路的合成阻抗XS接近于0，因此可对相关谐波形成“短路”。

在谐振频率以下滤波回路呈容性，因此能够输出容性基波无功功率以补偿感性无功功率。在谐振频率以上滤波回路呈感性。

由于滤波回路在谐振点以下呈容性，所以在其特征频率以下又与电网电感形成并联谐振回路。如果在这个频率范围内没有特征谐波，则并联谐振对电网不会产生危害。

由于滤波回路的主要任务是吸收电网谐波，所以限制了对基波无功功率进行调节的灵活性，只能对各个回路进行投切，投入的顺序为从低次到高次，切除的顺序为从高次到低次。对于容量较大的补偿滤波装置，可以采取纯滤波回路和失谐滤波回路结合的方法，即纯滤波回路固定运行，补偿基本负荷，失谐滤波回路作为调节运行。

对于低压谐波装置，也可以采取多个同次滤波回路并联的方法，但需注意以下两点：

a)失谐滤波回路可以并联运行，用于对滤波效果没有严格要求的场所。

b)同次调谐滤波回路并联运行会出现问题。在谐振频率下回路阻抗理论上为0，但实际上电流不可能在两个支路间平均分配，其主要原因：

—由于元件制作误差、环境温度变化、电容器老化和元件容丝的动作等因素影响，导致各支路阻抗不为0，并且互有差异。

—电感和电容的调谐精度的限制。不可能将两个支路的参数调的完全一样。

如果两个同次滤波回路中的一个在特征谐波频率下呈感性，另一个呈容性，则会产生并联谐振，使谐波放大。

如果经过经济技术比较需要采用并联方式，可以将两个支路均调为在特征谐波频率下呈感性，即ωr

如果既要吸收谐波，又要保持调节的灵活性，可以采用并联支路的方式，即若干个同次滤波回路同时接入电网，各支路的电容同时并联，形成一个总的滤波回路，调节时可以投切其中的一个或多个并联支路。这种方式不会出现支路间的并联谐振，同时提高了滤波效果

除了对电容器分组调节以外，对于负载波动频繁的场合，采用动态补偿及滤波装置是最佳的解决方案。

源于科技，创新不止。襄阳源创电气有限公司电话：13508662630.

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