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2023-01-17 05:431. 无功补偿及谐波治理问答
一般情况下，对于对于电焊机、点焊机等快速变化负载进行滤波和功率因数补偿，可以采用晶闸管投切的快速补偿/滤波装置。
然而因为晶闸管投切的快速补偿/滤波装置本身会受到谐波的影响，目前比较好的方法，就是考虑采用有源电力滤波或者补偿装置(SVG、APF)，在谐波治理及无功补偿方面效果更好
2. 无功补偿滤波
1.传统直流输电存在交直流变换，也就是整流和逆变，目前的工程中，都是通过换流器实现的。在换流的过程中，会吸收大量无功，因此，在换流站中都会配置有滤波器等无功补偿装置。2.为什么换流过程中会吸收大量无功呢。这就涉及到十二脉动三相桥式整流或逆差电路的特性。具体可参看《高压直流输电技术》和《电力电子》中相关章节。
3.新型直流输电技术目前指的是柔性直流输电，它的换流不是通过半控型的晶闸管实现的，因此并不消耗无功，可以节省大量的无功补偿装置以及占地面积。
3. 无功补偿与谐波治理
目前谐波的治理可采用以下方法：
（1）变频器的隔离、屏蔽、接地
变频器系统的供电电源与其它设备的供电电源相互独立；或在变频器和其它用电设备的输入侧安装隔离变压器；或者将变频器放入铁箱内，铁箱外壳接地。同时变频器输出电源应尽量远离控制电缆敷设（不小于50mm间距），必须靠近敷设时尽量以正交角度跨越，必须平行敷设时尽量缩短平行段长度（不超过1mm），输出电缆应穿钢管并将钢管作电气连通并可靠接地。
（2）加装交流电抗器和直流电抗器
当变频器使用在配电变压器容量大于500KVA，且变压器容量大于变频器容量的10倍以上，则在变频器输入侧加装交流电抗器。而当配电变压器输出电压三相不平衡，且不平衡率大于3%时，变频器输入电流峰值很大，会造成导线过热，则此时需加装交流电抗器。严重时则需加装直流电抗器。
（3）加装无源滤波器
将无源滤波器安装在变频器的交流侧，无源滤波器由L、C、R元件构成谐波共振回路，当LC回路的谐波频率和某一次高次谐波电流频率相同时，即可阻止高次谐波流入电网。无源滤波器特点是投资少、频率高、结构简单、运行可靠及维护方便。无源滤波器缺点是滤波易受系统参数的影响，对某些次谐波有放大的可能、耗费多、体积大。
（4）加装有源滤波器
早在70年代初，日本学者就提出有源滤波器的概念，由源滤波器通过对电流中高次谐波进行检测，根据检测结果输入与高次谐波成分具有相反相位电流，达到实时补偿谐波电流的目的。与无源滤波器相比具有高度可控性和快速响应性，有一机多能特点。且可消除与系统阻抗发生谐振危险。也可自动跟踪补偿变化的谐波。但存在容量大，价格高等特点。
（5）加装无功功率静止型无功补偿装置
对于大型冲击性负荷，可装设无功功率的静止型无功补偿装置，以或得补偿负荷快速变动的无功需求，改善功率因数，滤除系统谐波，减少向系统注入谐波电流，稳定母线电压，降低三相电压不平衡度，提高供电系统承受谐波能力。而其中以自饱和电抗型（SR型）的效果最好，其电子元件少，可靠性高，反应速度快，维护方便经济，且我国一般变压器厂均能制造。
（6）线路分开
因电源系统内有阻抗，所以谐波负荷电流将造成电压波形的谐波电压畸形。把产生谐波的负荷的供电线路和对谐波敏感的负荷供电线路分开，线性负荷和非线性负荷从同一电源接口点PCC开始由不同的电路馈电，使非线性负荷产生的畸变电压不会传导到线性负荷上去。
（7）电路的多重化、多元化
逆变单元的并联多元化是采用2个或多个逆变单元并联，通过波形移位叠加，抵消谐波分量；整流电路的多重化是采用12脉波、18脉波、24脉波整流，可降低谐波成分；功率单元的串联多重化是采用多脉波（如30脉波的串联），功率单元多重化线路也可降低谐波成分。此外还有新的变频调制方法，如电压矢量的变形调制。
（8）变频器的控制方式的完善
随着电力电子技术、微电子技术、计算机网络等高新技术发展，变频器控制方式有了以下发展：数字控制变频器，变频器数字化采用单片机MCS51或80C196MC等，辅助以SLE4520或EPLD液晶显示器等来实现更加完善的控制性能；多种控制方式结合，单一的控制方式有着各自的缺点，如果将这些单一控制方式结合起来，可以取长补短，从而达到降低谐波提高效率的功效。
（9）使用理想化的无谐波污染的绿色变频器
绿色变频器的品质标准是：输入和输出电流都是正弦波，输入功率因数可控，带任何负载使都能使功率因数为1，可获得工频上下任意可控的输出功率。
4. 无功补偿谐振
谐振频率公式，串联谐振和并联谐振中有公式w=1/√LC。并联中还有公式谐振时Z=L/RC。
并联谐振是指在电阻、电容、电感并联电路中，出现电路端电压和总电流同相位的现象。其特点是：并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需要的有功功率，谐振时，电路的总电流最小，而支路电流往往大于电路中的总电流。
发生并联谐振时，在电感和电容元件中流过很大的电流，因此会造成电路的熔断器熔断或烧毁电气设备的事故；但在无线电工程中往往用来选择信号和消除干扰。
扩展资料：
原理：晶体管和阻容元件组成的典型共射极放大电路，RLC并联谐振电路是其集电极负载。设置合适的静态工作点使晶体管工作在放大状态。
射极电阻是电流取样电阻，引入了较深的电流串联负反馈，使得从集电极进去的输出电阻很高，所以晶体管的集电极输出电流便可看成是受输入电压控制的交流电流源。
高校电子电路实验教学中大多开展了RLC串联谐振电路的实验，而关于RLC并联谐振电路的实验研究却很少，或者只是采用EDA工具进行仿真实验。原因可能在于大多数实验室没有合适的RLC并联谐振电路激励源
5. 电网谐波治理和无功补偿技术及装备
回答是SVG不可以治理谐波，但可以补偿无功。
谐波 ，从严格的意义来讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲，由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波，这时“谐波”这个词的意义已经变得与原意有些不符
6. 无功补偿谐波过大的问题怎么处理啊
SVG不可以治理谐波，但可以补偿无功。
谐波 ，从严格的意义来讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲，由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波，这时“谐波”这个词的意义已经变得与原意有些不符。正是因为广义的谐波概念，才有了“分数谐波”、“间谐波”、“次谐波”等等说法。
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