无功补偿，谐波治理，有源电力滤波器
一、产品简介和参数：
——供电电源电压：标准电压380v/400v；110v-1500v，10kv，35kv电压等级均可定制。
——接线方式：单相，三相三线，三相四线
——供电电源频率：50 x (1±2%) hz
——单机有效滤波电流能力rms：50a-800a
——可滤除谐波次数：2-50次（消除全部或选定次数的谐波）
——谐波程度设定：可对每次谐波进行单独设定
——谐波补偿率：≧95%
——全响应时间：≦5ms
——补偿方式：谐波补偿、无功补偿或谐波无功同补
——开关频率：10khz
——并机运行能力：n台并联，专业建议最多10台
——有效功率耗损： ——显示功能（用户界面）：电网功率、功率因素、各相电压电流值、电流总畸变、频谱图、电流波形显示、负载总电流值、滤波器输出总电流值显示、运行方式设定、干节点设置、故障信息及运行时间查询
——保护方式：电网过欠压、电网错缺相、装置过流、装置过热、直流母线过欠压、过载自动限流保护
——冷却方式：强制冷风
——噪音：≦65 db(a)
——防护等级：ip 43（更高防护等级可定制）
——安装尺寸：800 x 800 x 2200或其它标准尺寸，或根据客户要求定制。
——重量：200kg-2000kg
——颜色：ral7032（可按要求提供其它颜色）
——进线方向：上进线/下进线
——环境：室内安装，建议安装海拔高度不超过2400m（更高海拔需降容使用）
——环境温度：-20℃～40℃
——通讯：远程rs485/rs232/以太网通讯功能可选；上位机监*控软件（选配）
二、相关知识介绍：
一、谐波的定义。
电力系统中有非线性（时变或时不变）负载时，即使电源都以工频50hz供电，当工频电压或电流作用于非线性负载时，就会产生不同于工频的其它频率的正弦电压或电流，这些不同于工频频率的正弦电压或电流，就是人们称的电力谐波。
随着经济发展，大功率可控硅的广泛应用，大量非线性负荷增加，特别是电子技术、节能技术和控制技术的进步，在化工、冶金、钢铁、煤矿和交通等部门大量使用各种整流设备、交直流换流设备和电子电压调整设备，电熔炼设备、电化学设备、矿井起重设备、露天采掘设备、电气机车等与日俱增，同时种类繁多的照明器具、娱乐设施和家用电器等普及使用，使得电力系统波形严重畸变。
二、谐波治理产生的原因
1.来自用户的非线性负荷。
非线性用电设备是产生谐波的主要原因，由于非线性设备产生谐波电流通过系统网注入到系统电源中，畸变电流流经系统阻抗使母线电压发生畸变，使电能质量受到污染。
如化工行业的高频炉、电解设备、钢铁行业的炼钢炉、大型轧机、硅整流设备等，它们向电网取用基波电流的同时，产生出高次谐波电流注入系统。
这些负载的谐波没有随不同负载而变化的特征，从而使注入网络的谐波电流出现忽大忽小、时隐时现的现象。
2.来自系统的影响。
其一，系统中交流发电机内部的定子和转子间的气隙，由于受到铁心齿、槽或工艺的影响，分布不均匀，虽然各相电势的波形对称，空气呼吸器但三相电势中含有一定数量的奇次谐波。
其二，系统电网中大量变压器的励磁电流含有奇次谐波成分，当变压器空载或过励磁时则更为严重，并由此够成了主要的稳定性谐波源。
其三，当电网中投切空载变压器或电容器时，其合闸涌流注入电网也会形成突发性的谐波源。电力系统中作用在同一线路中的数个不同频率正弦电势，使得电路中的电流成为各个不同频率电流分量的叠加值，从而形成谐波电流。
三、谐波治理对电器设备的影响。
1.对变压器而言，谐波电流可导致铜损和杂散损耗增加，谐波电压则会增加铁损。与纯正基本波运行的正弦电流和电压相较，谐波对变压器的整体影响是温升较高。该额外温升是由众所周知的集肤效应和邻近效应所引起的，而这两种现象取决于频率及导体的尺寸和间隔。这两种效应如同增加导体交流电阻，进而导致损耗增加。
须注意的是：这些由谐波所引起的额外损失将与电流和频率的平方成比例上升，进而导致变压器的基波负载容量下降。而当你为非线性负载选择正确的变压器额定容量时，应考虑足够的降载因子，以确保变压器温升在允许的范围内。还应注意的是用户由于谐波所造成的额外损失将按所消耗的能量反应在电费上，而且谐波也会导致变压器噪声增加。
2.对电动机与发电机而言，谐波电流和电压对感应及同步电动机所造成的主要效应为在谐波频率下铁损和铜损的增加所引起之额外温升。这些额外损失将导致电动机效率降低，并影响转矩。当设备负荷对电动机转矩的变动较敏感时，其扭动转矩的输出将影响所生产产品的质量。
例如:人造纤维纺织业和一些金属加工业。对于旋转电机设备，与正弦磁化相比，谐波会增加噪音量。像五次和七次这种谐波源，在发电机或电动机负载系统上，可产生六次谐波频率的机械振动。
机械振动是由振动的扭矩引起的，而扭矩的振动则张力计是由谐波电流和基波频率磁场所造成，如果机械谐振频率与电气励磁频率重合，会发生共振进而产生很高的机械应力，导致机械损坏的危险。
3.对电力电子设备而言。电力电子设备对供电电压的谐波畸变很敏感，这种设备常常须靠电压波形的过零点或其它电压波形取得同步运行。
电压谐波畸变可导致电压过零点漂移或改变一个相间电压高于另一个相间电压的位置点。这两点对于不同类型的电力电子电路控制是至关重要的。
控制系统对这两点(电压过零点与电压位置点)的判断错误可导致控制系统失控，而电力与通讯线路之间的感性或容性耦合亦可能造成,对通讯设备的干扰。
计算机和一些其它电子设备，如可编过程控制器(plc)，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。
4.开关像其它设备一样，谐波电流也会引起开关之额外温升并使基波电流负载能力降低。温升的提高对某些绝缘组件而言会降低其使用寿命。
5.绝缘随着非线性电力设备的广泛应用，旋转接头电力系统中谐波问题日趋严重，谐波的存在会对电力设备造成损坏，加速设备绝缘老化。
谐波叠加后的电压峰值对器件老化有很大的影响，研究表明，谐波对其寿命的主要影响因素为：电压峰值、电压均方根值和电压波斜率。其中峰值对它寿命的影响最大。
6.对变频器变频器是工业调速传动领域中应用较为广泛的设备，由于变频器逆变电路的开关特性，对其供电电源形成了一个典型的非线性负载。
变频器在现场通常与其它设备同时运行，例如计算机和传感器，这些设备常常安装的很近，这样可能造成相互影响。因此，以变频器为代表的电力电子装置是公用电网中最主要的谐波源之一，电力电子装置产生的谐波污染已成为阻碍电力电子技术自身发展的重大障碍。
二、相关知识介绍：
谐波一词起源于声学。有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪已经奠定了良好的基础。傅里叶等人提出的谐波分析方法至今仍被广泛应用。电力系统的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意。当时在德国，由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。1945年j.c.read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研究的经典论文。 到了50年代和60年代，由于高压直流输电技术的发展，发表了有关变流器引起电力系统谐波问题的大量论文。70年代以来，由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波所造成的危害也日趋严重。世界各国都对谐波问题予以充分和关注。国际上召开了多次有关谐波问题的学术会议，不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定。
供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值（n=fn/f1） 称为谐波次数。电网中有时也存在非整数倍谐波，称为非谐波（non-harmonics）或分数谐波。谐波实际上是一种 干扰量，使电网受到“污染”。电工技术领域主要研究谐波的发生、传输、测量、危害及抑制，其频率范围一般 为2≤n≤40。
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