隨著工業(yè)現(xiàn)代化程度提高,諧波的問題日益嚴(yán)重,諧波治理也受到各行業(yè)的重視,這主要是現(xiàn)代化工業(yè)的用電方式發(fā)生了巨大的變化。傳統(tǒng)工業(yè)的主要電力負(fù)荷是電動機(jī)和電阻加熱設(shè)備,這些設(shè)備是線性負(fù)載,不會產(chǎn)生諧波電流。現(xiàn)代化工業(yè)的主要電力負(fù)荷是電流變換器,包括變頻器、直流電機(jī)驅(qū)動器等,這些負(fù)荷都是非線性負(fù)載,工作時產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波。大部分配電系統(tǒng),包括變壓器、無功補償柜等,都是按照線性負(fù)荷設(shè)計的。當(dāng)實際負(fù)荷為非線性負(fù)荷時,對配電系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害,輕則導(dǎo)致系統(tǒng)過熱、不穩(wěn)定,重則損壞配電設(shè)備。
解決這個問題的最好方法就是在非線性設(shè)備的電源輸入端安裝有源濾波器,將非線性負(fù)荷轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性負(fù)荷,通過諧波治理解決各種問題。安裝在設(shè)備的電源輸入端的有源濾波器就叫做設(shè)備級濾波器。其與所配的設(shè)備一同構(gòu)成一個完整的系統(tǒng),諧波治理的作用是保證這個系統(tǒng)的諧波電流發(fā)射滿足特定的標(biāo)準(zhǔn)。
那么使用設(shè)備級有源濾波器需要滿足以下四個方面的要求:
(1)不與系統(tǒng)發(fā)生不良作用:配裝了諧波濾波器的設(shè)備可以在任何系統(tǒng)中使用,而任何情況下都不允許與系統(tǒng)之間發(fā)生不良的相互作用,例如與系統(tǒng)發(fā)生諧振,放大諧波電流。
(2)不會導(dǎo)致超前的功率因數(shù):設(shè)備配裝了有源濾波器,功率因數(shù)要達(dá)到0.98以上,不允許出現(xiàn)過大的感性無功功率和容性無功功率。
(3)濾波效果要明確:濾波器與特定設(shè)備組合起來后,諧波電流發(fā)射必須是確定的,與系統(tǒng)的參數(shù)無關(guān),這樣才能確保設(shè)備安裝了濾波器后,滿足特定的要求。
(4)不吸收上游諧波電流:配裝了濾波器的設(shè)備可以應(yīng)用在任何電網(wǎng)環(huán)境中,有些電網(wǎng)會有較大的諧波電壓,設(shè)備級的濾波器不允許吸收來自上游的諧波電流,否則,當(dāng)上游諧波較大時,會導(dǎo)致濾波器過載。
在諧波治理領(lǐng)域,有源濾波器創(chuàng)新的優(yōu)越性已得到證明,在市場上沒有找到體積和成本方面相當(dāng)而又能滿足標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求的其他產(chǎn)品。 當(dāng)用戶需要真正成本低高效的諧波解決方案時,有源濾波器是唯一合理的選擇。
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