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低壓配電網(wǎng)諧波畸變有哪些主要危害以及防治措施？

2019-08-08

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低壓配電網(wǎng)中，諧波畸變所產(chǎn)生的危害越發(fā)明顯，已至諧波危害無法再忽視。合景機(jī)電認(rèn)為，清晰認(rèn)知諧波畸變的危害并對其做出相應(yīng)防止措施具有非常重要的意義，下面合景機(jī)電將諧波畸變的主要危害列舉出來，同時分享諧波畸變的防治措施。

諧波畸變的主要危害以及防治措施

諧波畸變的主要危害如下：

1.由于諧波電壓在許多情況下能使正玄波變得更尖，不僅導(dǎo)致變壓器、電容器等電氣設(shè)備的磁滯及渦流損耗增加，而且使絕緣材料的電壓力增大；再者，諧波電流能使變壓器的銅耗增加，所以變壓器在嚴(yán)重的諧波負(fù)荷下降產(chǎn)生局部過熱、噪聲增大現(xiàn)象，從而加速絕緣老化，縮短變壓器等電氣設(shè)備的使用壽命，降低供電可靠性。

2.導(dǎo)致電力電纜發(fā)熱，在三相對稱回路中，三次諧波在三相導(dǎo)線中相位相同，在中性線上疊加后產(chǎn)生了三倍于相線的諧波電流和諧波電壓，導(dǎo)致了中性線溫度升高。大量的OA設(shè)備及電子式熒光燈使三次諧波在系統(tǒng)的占有率增大，因此，諧波引起中性線發(fā)熱的問題值得關(guān)注。當(dāng)高頻電流通過導(dǎo)線時，線路集膚效應(yīng)加重，線路外表面電流密度加大，就會導(dǎo)致線路發(fā)熱。

3.當(dāng)配電線路與通訊線路平行或相距較近時，由于兩者之間存在靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，容易形成電場耦合和磁場耦合，三次諧波分量效應(yīng)更顯強(qiáng)烈，并在通訊系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生聲頻干擾，從而降低信號的傳輸質(zhì)量，破壞信號的正常傳輸，不僅影響通話的清晰度，嚴(yán)重時將威脅通訊設(shè)備及人身安全。

4.導(dǎo)致低壓配電設(shè)備工作異常，諧波畸變可使配電用低壓電器設(shè)備發(fā)生故障，諧波電流使低壓電器設(shè)備鐵損、銅損增加，集膚效應(yīng)加劇，從而產(chǎn)生異常發(fā)熱、誤動作等故障。

5.導(dǎo)致電網(wǎng)的各類保護(hù)及自動裝置產(chǎn)生誤動或拒動，特別是廣泛應(yīng)用的微機(jī)保護(hù)、綜合自動化裝置中表現(xiàn)突出，容易引起區(qū)域系統(tǒng)瓦解，造成故障擴(kuò)大等惡性后果。

6.建筑物突發(fā)火災(zāi)被證明也有一部分與電網(wǎng)諧波有關(guān)。同時，電網(wǎng)諧波還會嚴(yán)重削弱和干擾電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，造成電網(wǎng)“公害”。

諧波畸變的防治措施如下：

1.在根據(jù)負(fù)載確定電力變壓器額定容量時，應(yīng)考慮諧波畸變而留有裕量，在民用建筑設(shè)計中一般應(yīng)保證變壓器負(fù)荷率為70%-80%左右，該負(fù)荷率的工程裕量即可防范諧波引起的變壓器發(fā)熱危害。

2.通過采用高性能的用電設(shè)備，改善其諧波的保護(hù)性能，提高設(shè)備的抗諧波干擾能力。

3.在電纜截面的選擇中，應(yīng)考慮諧波引起線纜發(fā)熱的危害。對于連接諧波主要擾動源設(shè)備的配線，確定線纜載流量時應(yīng)留有足夠裕量，可適當(dāng)放大一級選擇線纜截面。在三相四線制系統(tǒng)中，應(yīng)考慮三次諧波電流和高次諧波電流引起的集膚效應(yīng)對中性線的發(fā)熱危害，即在中性線截面的選擇中留有足夠裕量，一般與相線等截面，特殊情況下甚至需要大于相線截面。

4.交流濾波裝置能夠有效地吸收諧波源所產(chǎn)生的諧波電流，降低諧波電壓是一直諧波污染的有效措施之一。一般由電容器、電抗器、電阻器組合而成，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，維護(hù)方便，一次性投資較少，適合應(yīng)用在諸多場合。

5.采取快速可變的電抗器或電容元件組合，形成動態(tài)無功補(bǔ)償裝置與諧波源并聯(lián)，不僅可有效地減少諧波量，而且能夠抑制電壓波動、閃變，增加系統(tǒng)阻尼，提高系統(tǒng)功率因數(shù)，保證電網(wǎng)供電質(zhì)量。靜補(bǔ)裝置一次性投資較大，但是經(jīng)濟(jì)和社會效益較好，適合于有較大諧波源的場所。

6.在設(shè)計和施工階段，建議采取以下措施抑制諧波對電子設(shè)備的干擾：

①為該類設(shè)備設(shè)計專用回路供電，盡可能避免干擾沿供電線路竄人；

②為易受干擾設(shè)備加裝線路濾波器，消除或抑制諧波分量，凈化電源；

③使該類設(shè)備配線盡可能遠(yuǎn)離諧波電流畸變嚴(yán)重的線路，以避免空間電磁干擾。

7.無源串聯(lián)濾波器技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，對清除諧波污染效果十分顯著，同時，增加了電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)及配電柜的負(fù)載能力，提高了低壓電網(wǎng)的效率，延長了燈具和設(shè)備中電容器的壽命，應(yīng)進(jìn)行大規(guī)模推廣。

諧波治理是個綜合治理過程，一方面要從源頭抓起，加強(qiáng)設(shè)備的管理，防止諧波的產(chǎn)生；另一方面是提高認(rèn)知，積極進(jìn)行諧波治理，防止災(zāi)害發(fā)生。想了解更多低壓配電網(wǎng)相關(guān)知識，可關(guān)注合景機(jī)電。如果你有配電工程、暖通空調(diào)安裝工程需要找機(jī)電安裝公司，可聯(lián)系合景機(jī)電。合景機(jī)電是一家專業(yè)從事弱電工程安裝、低壓配電工程安裝、中央空調(diào)安裝的工程總承包公司，公司目前具有建筑機(jī)電安裝工程專業(yè)承包2級和電子與智能化工程專業(yè)承包2級雙資質(zhì)，公司深耕機(jī)電安裝領(lǐng)域十多年，具有對高等級輕工業(yè)廠房的水電和弱電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、施工、運(yùn)行、維護(hù)服務(wù)的整合承包能力；同時也具備對商業(yè)建筑和工業(yè)建筑進(jìn)行消防施工和裝修裝飾，聯(lián)系電話：400 602 0222/177-2239-7777/177-2238-3333

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