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變頻器諧波抑制的方法 市場分析

    變頻器方便、高效和巨大利益的同時,對電網(wǎng)注入了大量的諧波和無功功率,使電能質(zhì)量不斷的惡化。另一方面,隨著以計算機(jī)為代表的大量敏感設(shè)備的普及應(yīng)用,人們對公用電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求越來越高,許多國家和地區(qū)已經(jīng)制定了各自的諧波標(biāo)準(zhǔn)。我國也分別于1984年就及1993年分別通過了“電力系統(tǒng)諧波管理規(guī)定”和“GB/T—14549—93標(biāo)準(zhǔn),用以限制供電系統(tǒng)及用電設(shè)備的諧波污染。

    抑制諧波的方法的基本思路有三,其一是裝設(shè)諧波補償裝置來補償諧波,其二是對電力電子裝置本身進(jìn)行改造,使其不產(chǎn)生諧波,且功率因數(shù)可控制為1,其三是在市電網(wǎng)絡(luò)中采用適當(dāng)?shù)拇胧﹣硪种浦C波,具體方法有以下幾種:

(1) 安裝適當(dāng)?shù)碾娍蛊?BR>    變頻器的輸入側(cè)功率因數(shù)取決于裝置內(nèi)部的AC-DC變換電路系統(tǒng),可利用并聯(lián)功率因數(shù)教正DC電抗器,電源側(cè)串聯(lián)AC電抗器的方法,使進(jìn)線電流的THDV大約降低30%-50%,是不加電抗器諧波電流的一半左右。
(2) 裝設(shè)有源電力濾波器
    除傳統(tǒng)的LC調(diào)試濾波器目前還在應(yīng)用外,目前諧波抑制的一個重要趨勢是采用有源電力濾波器。它串聯(lián)或是并聯(lián)于主電路中,實時從補償對象中檢測出諧波電流,由補償裝置產(chǎn)生一個與該諧波電流大小相等,方向想反的補償電流,從而使電網(wǎng)電流只含基波分量。這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進(jìn)行跟蹤補償,其特性不受系統(tǒng)的影響,無諧波放大的危險,因而倍受關(guān)注。

在條件允許或是要求諧波限制在比較小的情況下,可采用多相整流的方法。12相脈沖整流THDV大約為10%-15%,18相脈沖整流的THDV約為3%-8%,滿足國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。缺點是需要專用變壓器,不利于設(shè)備的改造,價格較高。
(4) 使用濾波模塊組件
    目前市場上有很多專門用于抗傳導(dǎo)干擾的濾波模件或組件。這些濾波器具有較強的干擾能力,同時還具有防用電器本身的干擾傳導(dǎo)給電源,有些還兼有尖峰電壓吸收功能,對各類用電設(shè)備有很多好處。
(5) 開發(fā)新型的變流器
    大容量的變流器減少諧波的主要方法是采用多重化技術(shù)。幾千瓦到幾百千瓦的高功率因數(shù)整流器主要采用PWM逆變器可構(gòu)成四象限交流調(diào)速用變頻器。這種變頻器不但輸出電壓、電流為正弦波。


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