諧波電流在電源系統(tǒng)內(nèi)以及裝置內(nèi)均會(huì)造成問題。但其影響和解決措施非常不一樣,需要分別處理;適用于消除諧波在裝置內(nèi)不良影響的辦法并不能減少諧波在電源系統(tǒng)內(nèi)造成的畸變,反之亦然。
裝置內(nèi)的諧波問題及解決措施:有幾個(gè)常見多發(fā)的問題是由諧波引起的:電壓畸變、過零噪聲、中性線過熱、變壓器過熱、斷路器的誤動(dòng)作等。
①電壓畸變:因?yàn)殡娫聪到y(tǒng)有內(nèi)阻抗,所以諧波負(fù)荷電流將造成電壓波形的諧波電壓畸變(這是產(chǎn)生"平頂"波的根源)。此阻抗有兩個(gè)組成部分:電源接口(PCC)以后的電氣裝置內(nèi)部電纜線路的阻抗和PCC以前電源系統(tǒng)內(nèi)的阻抗,用戶處的供電變壓器即是PCC的一例。
由非線性負(fù)荷引起的畸變負(fù)荷電流在電纜的阻抗上產(chǎn)生一個(gè)畸變的電壓降。合成的畸變電壓波形加到與此同一電路上所接的全部其他負(fù)荷上,引起諧波電流的流過,即使這些負(fù)荷是線性的負(fù)荷也是如此。
解決的辦法是把產(chǎn)生諧波的負(fù)荷的供電線路和對諧波敏感的負(fù)荷的供電線路分開,線性負(fù)荷和非線性負(fù)荷從同一電源接口點(diǎn)開始由不同的電路饋電,使非線性負(fù)荷產(chǎn)生的畸變電壓不會(huì)傳導(dǎo)到線性負(fù)荷上去。
②過零噪聲:許多電子控制器要檢測電壓的過零點(diǎn),以確定負(fù)荷的接通時(shí)刻。這樣做是為了在電壓過零時(shí)接通感性負(fù)荷不致產(chǎn)生瞬態(tài)過電壓,從而可減少電磁干擾(EMI)和半導(dǎo)體開關(guān)器件上的電壓沖擊。當(dāng)在電源上有高次諧波或瞬態(tài)過電壓時(shí),在過零處電壓的變化率就很高且難于判定從而導(dǎo)致誤動(dòng)作。實(shí)際上在每個(gè)半波里可有多個(gè)過零點(diǎn)。
③中性線過熱:在中性點(diǎn)直接接地的三相四線式供電系統(tǒng)中,當(dāng)負(fù)荷產(chǎn)生3N次諧波電流時(shí),中性線上將流過各相3N次諧波電流的和。如當(dāng)時(shí)三相負(fù)荷不平衡時(shí),中性線經(jīng)的電流會(huì)更大。近研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)中性線電流會(huì)可能大于一相的相電流。造成中性線導(dǎo)線發(fā)熱過高,增加了線路損耗,甚至?xí)龜鄬?dǎo)線。
現(xiàn)行的解決措施是增大三相四線式供電系統(tǒng)中中性線的導(dǎo)線截面積,低要求要使用與相線等截面的導(dǎo)線。國際電工委員會(huì)(IEC)曾提議中性線導(dǎo)線的截面應(yīng)為相線導(dǎo)線截面的200%。
④變壓器溫升過高:接線為Yyn的變壓器,其二次側(cè)負(fù)荷產(chǎn)生3N次諧波電流時(shí),其中性線上除有三相負(fù)荷不平衡電流總和外,還將流過3N次諧波電流的代數(shù)和,并將諧波電流通過變壓器一次側(cè)流入電網(wǎng)。解決上述問題簡單的辦法是采用Dyn接線的變壓器,使負(fù)荷產(chǎn)生的諧波電流在變壓器△形繞組中循環(huán),而不致流入電網(wǎng)。
無論諧波電流流入電網(wǎng)與否,所有的諧波電流都會(huì)增加變壓器的電能損耗,并增加了變壓器的溫升。
⑤引起剩余電流斷路器的誤動(dòng)作:剩余電流斷路器(RCCB)是根據(jù)通過零序互感器的電流之和來動(dòng)作的,如果電流之和大于額定的限值它就將脫扣切斷電源。
需要了解和購買數(shù)控切割機(jī)、數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控等離子切割機(jī)、坡口切割設(shè)備及定制數(shù)控切割焊接專機(jī)的用戶,可致電公司銷售電話:13476806014 ,我們將24小時(shí)為您提供免費(fèi)服務(wù),期待您的來電咨詢;也可登錄武漢凱爾貝數(shù)控機(jī)械設(shè)備有限公司官方網(wǎng)站:www.jsjingyu.com.cn ;進(jìn)行查詢和了解,我們將竭誠為您服務(wù),您的滿意是我們的服務(wù)宗旨!
