低壓成套有源濾波裝置治理諧波根據(jù)理論分析與實(shí)驗(yàn)證明，互感器的頻響特性和互感器的準(zhǔn)確等級有關(guān)。電流互感器 (TA)在lkHz的范圍內(nèi)幅頻特性是平坦的，當(dāng)頻率低于20kHz時(shí)，TA的幅度誤差小于3％。但對電壓互感器 (Tv)測試表明，當(dāng)互感器的負(fù)載電阻為100時(shí)，各類電壓互感器幅值誤差達(dá)到3％的頻率為1~6kHz。而且對奇次諧波而言。TV變比誤差隨諧波次數(shù)增加而非線性地變大，TV的負(fù)載對其頻響特性的影響無明顯規(guī)律：對偶次諧波而言，TV變比誤差的非線性增加比奇次諧波時(shí)更快 。

1 電力電容器中的諧波治理在供配電系統(tǒng)中，要想減少諧波的產(chǎn)生，就需要減弱投切電容器時(shí)而產(chǎn)生的瞬態(tài)電壓， 為此可以啟用選相斷路器來完成此項(xiàng)工作。電力電容器在運(yùn)行過程中，若遇到系統(tǒng)其余部位產(chǎn)生的諧波，就會釆取相應(yīng)的保護(hù)措施，明顯的就是放大某次諧波電流，這就給系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定帶來巨大的威脅。對于這種狀況，首先要做的就是在電力回路當(dāng)中將濾波電抗器串聯(lián)在一起，這樣可以有效減少諧波產(chǎn)生的頻率。
產(chǎn)品簡介

　　功能：

　　ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。

　　應(yīng)用范圍：

　　適用于并聯(lián)在含諧波負(fù)載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的跟蹤和補(bǔ)償。

　　訂貨范例：

　　具體型號：ANAPF150-380/BGL

　　技術(shù)要求：諧波補(bǔ)償電流150A，線電壓等級380V 。

　　接線方式：三相四線

　　安裝方式：立柜式

　　互感器接線方式：負(fù)載側(cè)

　　2 技術(shù)參數(shù)

3 產(chǎn)品選型

 4 應(yīng)用案例

   　ANAPF在低壓配電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

　　上海某中小型企業(yè)，變壓器容量為150kVA，到了冬季當(dāng)有大量的空調(diào)同時(shí)打開時(shí)，斷路器就會跳閘，嚴(yán)重影響了公司的日常運(yùn)營。經(jīng)調(diào)查該公司有大量節(jié)能燈、變頻空調(diào)、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)和電梯等非線性負(fù)載，正是這些非線性負(fù)載降低了變壓器的出力。研究表明諧波電流會引起變壓器外殼外層硅鋼片或某些緊固件發(fā)熱，可能導(dǎo)致局部過熱的發(fā)生，使絕緣介質(zhì)老化加速，導(dǎo)致絕緣損壞，縮減變壓器使用壽命。諧波對變壓器的使用效率產(chǎn)生重大的負(fù)面影響。經(jīng)實(shí)際勘測分析發(fā)現(xiàn)該公司變壓器裕量雖不大，但如果把諧波降低到符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以滿足日常的供電需求，沒有必要擴(kuò)容。對公司的用電負(fù)荷進(jìn)行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)照明回路負(fù)荷較大，并且因?yàn)檎彰骰芈肥褂昧舜罅康墓?jié)能燈，使該回路諧波含量比較高，是降低變壓器出力的主要原因。

　　用FLUKE 434對照明回路進(jìn)行測量得到電流波形如圖1所示。由圖可知，電流波形與理想的正弦波相去甚遠(yuǎn)，畸變較為嚴(yán)重。電流波形的畸變會導(dǎo)致電壓波形的畸變進(jìn)而影響到其他設(shè)備如計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)N相電流達(dá)37A，電流不平衡問題也比較突出，存在較大的用電隱患。

　　分次諧波含量數(shù)據(jù)如圖2所示。由圖可知，A相、B相、C相的THDi分別為19.7%、27.8%、26.6%，諧波污染非常嚴(yán)重，存在安全隱患。

　　圖1：照明回路電流波形          圖2：照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　根據(jù)諧波含量，選用額定容量為50A的ANAPF對照明回路進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償，治理后得到的電流波形圖、分次諧波含量數(shù)據(jù)分別如圖3、圖4所示。

　　圖3：治理后照明回路電流波形            圖4：治理后照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　從圖3、圖4可以看出，治理后電流波形接近于的正弦波，電流的畸變得到了有效的控制；中性線電流也從37A降低到5A，消除了因中性線電流過大而引起的火災(zāi)隱患；電流的諧波含量也從20%左右降到了3%左右，諧波含量大為降低，已符合GB T14549-1993《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

　　ANAPF有效的降低了THDi，同時(shí)治理了三相不平衡，減少了中性線流過的電流，有效的提高了各項(xiàng)電能指標(biāo)，使各種用電設(shè)備能正常穩(wěn)定運(yùn)行，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了因電路故障而產(chǎn)生的損失。
滯環(huán)比較跟蹤控制，滯環(huán)電流控制具有簡單靈活，性能與系統(tǒng)參數(shù)無關(guān)， 動態(tài)響應(yīng)速度快，魯棒性好，精度較高等優(yōu)點(diǎn)，因此在跟蹤諧波電流或電壓的控制方面應(yīng)用較多。把補(bǔ)償電流的指令信號ic*和實(shí)際補(bǔ)償電流信號ic 進(jìn)行比較，得到兩者的差值Δic，將其差值Δic作為滯環(huán)比較器的輸入，通過滯環(huán)比較器產(chǎn)生控制主電路中開關(guān)通斷的PWM控制信號，該信號經(jīng)驅(qū)動電路來控制開關(guān)的通斷， 從而達(dá)到控制實(shí)際補(bǔ)償電流i 跟蹤指令電流i *變化的目的。
諧波對低壓配電系統(tǒng)的危害,增加輸電線損耗，縮短輸電線壽命；增加變壓器銅耗和鐵耗，降低變壓器的出力；引起配電裝置的誤動或拒動，導(dǎo)致停電事故；影響電動機(jī)效率和正常運(yùn)行，產(chǎn)生震動和噪音，縮短電動機(jī)壽命；引起諧波放大或諧振問題；使電力系統(tǒng)各種測量儀表產(chǎn)生誤差；干擾通訊系統(tǒng)，損壞敏感設(shè)備；導(dǎo)致中性線上出現(xiàn)大電流而引發(fā)系統(tǒng)故障。

 低壓成套有源濾波裝置治理諧波