濾波電抗器工作原理（下）

   日期：2020-03-13

隨著電力電子裝置在工業領域里的普遍應用,以及電力電容器組在電力系統中的大量使用, 帶來了電網運行中諧波分量的急劇增加,從而嚴重影響了電能質量,危及工業企業的安全生產和電力部門的有效運營,使得諧波問題備受人們的關注，因此濾除諧波、改善電能質量成為電力部門的重要任務。 

諧波是對周期性非正弦電量進行傅立葉級數分解，除了得到與電網基波頻率相同的分量，還得到一系列大于電網基波頻率的分量,這部分電量稱為諧波。諧波頻率與基波頻率的比值稱為諧波次數。 

諧波主要由諧波電流源產生:當正弦基波電壓施加于非線性設備時，設備吸收的電流與施加的電壓波形不同，電流因而發生了畸變，由于負荷與電網相連，故諧波電流注入到電網中，這些設備就成了電力系統的諧波源。系統中的主要諧波源可分為兩類:含半導體的非線性元件，如各種整流設備、變流器、交直流換流設備、PWM變頻器等節能和控制用的電力電子設備;含電弧和鐵磁非線性設備的諧波源，如日光燈、交流電弧爐、變壓器及鐵磁諧振設備等。下面是諧波電流和諧波電壓分別引起的危害: 

諧波電壓引起的危害 

在供電網絡阻抗下諧波電流產生疊加在正弦曲線50赫茲供電網絡電壓上的諧波電壓。從而，供電網絡電壓畸形。如果這些諧波分量的其中一個分量接近于一個載波控制頻率，可能使載波控制器接收到錯誤的信號。電壓諧波更進一步的影響可能是供電網電壓過零點偏離。某些在電壓過零點觸發的電子設備( 包括功率變換器)的運行可能被嚴重地干擾。 

目前諧波與電磁干擾、功率因數降低已并列為電力系統的三大公害。因而了解諧波產生的機理，研究消除供配電系統中的諧波問題對改善供電質量和確保電力系統安全經濟運行有著非常積極的意義。 
在電力系統中對諧波的抑制就是如何減少或消除注入系統的諧波電流，以便把諧波電壓控制在限定值之內，抑制諧波電流的工業措施則主要在:在諧波源處吸收諧波電流。

諧波濾波器，諧波吸收器，調諧的 
由一個濾波電抗器和一個電容器串聯組成的諧振電路并調諧為對諧波電流具有極小的阻抗。該調諧的諧振電路用于精確地清除配電網絡中的主要諧波成分。 

諧波吸收器，非調諧的 
由一個濾波電抗器和一個電容器串聯組成的諧振電路并調諧為低于最低次諧波的頻率以防止諧振。 
濾波電抗器根據要濾除的不同次數的諧波分為不同的電抗系數:有14%、12.5%(主要濾除3次諧波)和7%、5.5%(主要濾除5，7次以上諧波)。 （文章來源于網絡，侵刪）