谐波保护器无功补偿柜(谐波保护器作用)

1. 谐波保护器作用

拓普森（北京）电气设备有限公司，位于北京市通州区经济开发区，是专业从事低压元器件领域的产品研发、销售的国际性高科技企业。

拓普森电气旗下产品有：电涌保护器、双电源自动转换开关、控制与保护开关、电气火灾监控报警系统、过欠压保护器、EPS应急电源、智能疏散系统、谐波保护器、无功补偿装置、智能配电仪表等低压电气元件。

2. 谐波保护器工作原理

1、性质不同

谐波保护路即滤波器由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。

电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。

2、分类不同

滤波器按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。按所通过信号的频段分为低通、高通、带通、带阻和全通滤波器五种。按所采用的元器件分为无源和有源滤波器两种。根据滤波器的安放位置不同，分为板上滤波器和面板滤波器。

电抗器按结构及冷却介质：分为空心式、铁心式、干式、油浸式等。按接法：分为并联电抗器和串联电抗器。按功能：分为限流和补偿。

按用途：按具体用途细分，例如：限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、功率因数补偿电抗器、串联电抗器、平衡电抗器、接地电抗器、消弧线圈、进线电抗器、出线电抗器、饱和电抗器、自饱和电抗器、可变电抗器（可调电抗器、可控电抗器）、轭流电抗器、串联谐振电抗器、并联谐振电抗器等。

3、作用不同

滤波器为一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其他频率成分。利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。

电力系统中所采取的电抗器常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流，也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。 220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。

3. 谐波保护器的作用

谐波问题由来已久，近年来这一问题由于两个因素的共同作用使谐波变得更加严重。这两个因素是：工业界为提高生产效率和可靠性而广泛使用变频器等电力电子装置，使得谐波源大量增加；电力用户为改善功率因数而大量增加电容器组，并联电容器以谐振的方式加重了谐波的危害。非线性负荷产生的谐波电流注入电网，使变压器低压侧谐波电压升高，低压侧负荷由于谐波干扰而影响正常工作；另一方面谐波电压又通过供电变压器传递到高压侧干扰其它用户。高次谐波的危害具体表现在以下几个方面：(1)导致输入电源的输入功率因数下降、电能的可利用率下降，从而造成日常的运维成本的增大。相关的统计资料显示：在后接负载量不变的条件下，在釆用适当的谐波电流治理措施后，如果能将输入电流畸变率THD_I从32%下降到9%左右的话，就可将它们的输入视在电流下降10%左右，或使功率因数提高11％。(2)因输入变压器、发电机、电力电缆、电动机和断路器开关的温升增高而导致其故障率增大，迫使它们必须进入降额使用工作状态，从而造成低压供电系统的建设投资成本的增大。例如，一台负载率为76％的干式变压器，带有6脉冲整流型非线性负载且其输入电流畸变为THD_I＝30％左右时，与带电阻性负载时的工作温度相比，变压器绕组的工作温升相对升高70℃。这是由于高次谐波电流产生的高频“趋肤效应”产生的额外“铜耗”，而导致变压器的工作温度额外升高。(3)谐波电流使开关设备在起动瞬间产生很高的浪涌电流，破坏绝缘，还会引起开关跳脱、引起误动作。保护电器电流中含有的谐波会产生额外转距，改变电器动作特性，引起误动作，甚至改变其操作特性，或烧毁线圈。(4)计算机和一些其它电子设备，通常要求总谐波电压畸变率(THD)小于5%，且个别谐波电压畸变率低于3%，较高的畸变量可导致控制设备误动作，进而造成生产或运行中断，导致较大的经济损失。据IBM统计，电脑“死机”等故障的罪魁祸首，60％与谐波有关。(5)高次谐波由于频率增大，电容器对高次谐波阻抗减小，因过电流而导致温度升高过热、甚至损坏电容器；电容器与系统中的感性负荷构成的并联或串联电路，还有可能发生共振，放大谐波电流或电压，加重谐波的危害。谐波经由电容器组和电网电感形成的并联谐振回路，可被放大到20倍，使电容器无法投入使用。

4. 谐波保护器符号

Hi-Fi是英语Hight-Fidelity的缩写，直译为高度保真。它要求音响设备在重放过程中，对声音信号各项指标不失真地放大、处理，以还原声源的本来面貌，强调的是原汁原味，专门用于欣赏音乐。

而AV功放，顾名思义A(audio)表示音频、音响，V（video）则表示音频、图像。因此，我们可以很容易理解AV功放专门用于家庭影院，其强调的更多的是声场的氛围，。这两种功放由于侧重点不同，决定了其在技术指标、声场氛围、声道数目、电路设计等方面都有所不同。从名字，我们只能看到这些。下面，我们再看看它们究竟会差在什么地方。

● 首先，技术指标不同

高保真Hi-Fi功放的技术指标主要有输出功率、谐波失真、信噪比、频率范围、额定阻抗和阻尼系数等，尤其强调了谐波失真和信噪比等；而AV功放虽然也有这些技术指标，但更强调了声道隔离度、延迟时间范围、各种声场模式（DSP系统、家用THX系统，杜比AC-3系统）等指标参数。

● 其次，声场氛围不同

Hi-Fi功放在放声方式上多以高保真为设计目的，讲究原汁原味地放大信号源发出的信号，主要用于欣赏音乐、人声等，追求声音的真实效果。而AV功放在放声方式则是以营造声场为主要设计目的，强调表现声音的方位感，模拟听音环境的气氛，例如电影院、大厅、教堂、体育场、演播室等等。

● 再次，放音声道数目不同

Hi-Fi功放在放音时一般为两声道，即放大左、右两个声道的信号，并推动左、右两组音箱，构成了立体声的声场。而AV功放则有4-9路，推动多路音箱，从而构成环绕声场，例如：杜比AC-3需5.1声道（左、中、右、左环绕、右环绕、重低音）。

● 最后，电路设计的不同

从电路设计或电路构成上看，两种功放有较大的差别。首先，高保真Hi-Fi功放电路比较简单，信号处理程序少，仅仅是放大电路与切换、调整电路的组合：AV功放比Hi-Fi功放多了解码电路与延时、混响电路等，并且还要负责放大多路信号，因而集成程度高、电路复杂、信号处理程序多。

Hi-Fi功放与AV功放的主要技术差异也就这些，估计大家看着比较抽象吧，那么我们就用实际一些的例子来说道说道。即用AV功放来代替Hi-Fi功放，看在声音方面有什么变化。

● AV功放在播放大信号声源时底气不足

这一点在产品说明书中说的很明确，AV放大器在双声道状态下的输出功率比在四声道状态下的输出功率大。不过，有些厂家说明书标注是一样的，这时，可以选用大动态范围的音乐进行试听，可明显感到力不从心。这是因为AV功放的总功率消耗大，电源功率储量不富余，而Hi-Fi功放则显得从容不迫。

● AV功放走线多影响音质

AV放大器设置多种音频端口，接入多组音频信号源，造成信号走线多而杂，极易造成信号的相互干扰。尤其是分布电容的存在，对高音频及其谐波的影响最大，使优质信号源原有的丰富高频分量受到衰减或干扰，使听者领略不到高保真的效果。

● AV功放的荧光屏也会干扰音质

AV功放注重方便的多功能操作，面板上设有大型荧光显示器，使操作直观生动，但荧光屏用低压交流灯丝加热，在脉冲信号的驱动下进行字符显示，将对周围辐射出许多电磁干扰，明显影响音质。

说到这儿，AV功放和Hi-Fi功放的区别大家应该多少明白一些了吧。不过需要注意的是，虽然它们两者有很多的不同点，但是差别不是很明显。除非是常玩的发烧友们，才能看的出来，听的出来。这也正是由于这个原因，JS通常故意把AV功放说成是Hi-Fi功放，借此来抬高价格！

5. 谐波保护器作用原理

谐波保护器是一种用于滤除高次谐波、保护精密仪器设备的新型保护装置，采用超微晶合金材料与创新的特别电路。它主要由电压箝位、低通滤波器以及吸收器组成，不但可以抑制和吸收用户用电设备产生的随机高次谐波和高频噪声、脉冲尖峰、电涌等干扰，而且能随时跟踪电压波形，瞬时滤除电源中的尖峰、浪涌、杂波，矫正因谐波影响而产生的高次谐波，从源头消除谐波污染，为用电设备提供保护功能。

谐波保护器的基本原理（以三相为例）：以电压箝位实时监测电压的变化，使用低通滤波器滤除高次谐波，再运用吸收器吸收高次谐波的滤波设备。

6. 谐波保护器作用大吗

电容柜谐波大危害第一是会增加输电线路的电能损耗，甚至造成电缆电线的绝缘击穿。

其次增加变压器的磁滞损耗、涡流损耗及绝缘的强度，谐波电流的存在明显增加了铜损，还会增加励磁电流。

第三、谐波作用在电容器两端，会让电容器对电力谐波的阻抗变小，谐波电流叠加在电容器的基波上，会使电容器电流增大、温度升高、寿命变短，严重时会使电容器爆炸。

第四、谐波电流还会影响继电器保护器及自动装置的误动或拒动，使其失去选择性，导致可靠性降低，引发事故。

第五、线路上有较大谐波流过时，会对邻近的通信线路产生电压干扰，干扰通信系统的工作，影响通信质量。

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