動態(tài)無功補償和濾波技術培訓資料課件

動態(tài)無功補償和濾波

技術培訓

基本原理和要求

動態(tài)無功補償和濾波

技術培訓基本原理和要求1動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓一、無功補償基礎知識：1、什么是功率、功率因數(shù)2、提高功率因數(shù)的意義3、無功補償?shù)幕驹砗头椒?、無功補償在系統(tǒng)中的作用5、動態(tài)無功補償裝置種類動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓一、無功補償基礎知識：2動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓二、諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧波的含義2、諧波的產(chǎn)生3、諧波的危害4、諧波治理的必要性5、諧波治理方法動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓二、諧波治理（濾波）基礎知識：3動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、功率、功率因數(shù)在電網(wǎng)中，功率分為有功功率、無功功率和視在功率。交流電網(wǎng)中，由于有阻抗和電抗（感抗和容抗）的同時存在，所以電源輸送到電器的電功率并不完全做功。因為，其中有一部分電功率（電感和電容所儲的電能）仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，因此，凡實際為電器(電阻性質(zhì))所吸收的電功率叫有功功率。電感和電容所儲的電能仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，這部分功率在電源與電抗之間進行交換，交換而不消耗，稱為無功功率。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、功率、功率4動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：當電網(wǎng)電壓為正弦波形，并且電壓和電流同相位時，電阻性電氣設備從電網(wǎng)吸收的功率P等于電壓U和電流I的乘積，即：P＝U×I電阻性電氣設備包括白熾燈、電熱器等。電動機和變壓器運行時需要建立磁場，這部分能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率，因此稱之為無功率Q。此時電流滯后電壓一個角度φ。在選擇變配電設備時應按視在功率S，即有功功率和無功功率的幾何和：S＝√P2+Q2動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

無功功率的傳輸加重電網(wǎng)的負擔，使電網(wǎng)損耗增加，因此需要對其進行就近和就地補償。并聯(lián)電容器可以補償或平衡電氣設備的感性無功功率。當容性無功功率Qc等于感性無功功率QL時，電網(wǎng)只傳輸有功功率P。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：6動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：在交流電網(wǎng)中，如負載是純電阻，電壓和電流是同相位，那么電壓和電流的乘積就是有功功率，但在有電感或電容的電路中，電壓和電流有著相位差，所以電壓和電流的乘積并不是負載電路實際吸收的電功率，而是表面上的數(shù)值，叫做視在功率，用字母S表示。通常視在功率的單位用千伏安，用字母kVA表示。有功功率與視在功率的比值就是功率因數(shù)，用COSφ表示，它是沒有單位的。cosφ＝P/S（％）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：7動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：電網(wǎng)基本元件：電阻性質(zhì)的電器：電阻絲、加熱、發(fā)光裝置。電感性質(zhì)的電器：電動機、變壓器等電容性質(zhì)的電器：電容器、電纜等動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：電網(wǎng)基本元件：8動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、提高功率因數(shù)的意義：在一定的有功功率下，當用戶的cosφ比較小，視在功率比較大，為了滿足用電的需要，供電線路和變壓器的容量需要大，這樣，增加了供電投資、降低設備利用率，也增加線路網(wǎng)損。負載的功率因數(shù)過低，供電設備的容量不能充分利用，在一定的電壓下向負載輸送一定的有功功率時，通過輸電線路的電流增大，導線電阻的能量損耗和導線阻抗會造成電壓降。所以，功率因數(shù)是電力系統(tǒng)中的一個重要指標。

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無功補償基礎知識：2、提高功率因9動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：根據(jù)全國用電規(guī)定，在電網(wǎng)高峰負荷時，用戶的功率因數(shù)應達到的標準：高壓用電的工業(yè)用戶和高壓用電裝有帶負荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)為0.9以上，其它用戶，100kVA及以上電力用戶和大中型電力排灌站，功率因數(shù)為0.85以上；農(nóng)業(yè)用電功率因數(shù)為0.80以上。凡功率因數(shù)達不到上述規(guī)定的用戶，供電部門會在其用戶使用電費的基礎上，按一定比例對其進行罰款。所以，需要提高用戶的功率因數(shù)，必須進行無功補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：10動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、無功補償?shù)脑砗头椒ò丫哂腥菪怨β守摵傻难b置與感性功率負荷，并聯(lián)接在同一電路；當容性負載釋放能量時，感性負荷吸收能量；而當感性負荷釋放能量時，容性負荷卻在吸收能量；能量在兩種負荷之間交換。這樣，感性負荷所吸收的無功功率，可以從容性負荷輸出的無功功率中得到補償，這就是無功功率補償?shù)幕?。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、無功補償?shù)?1動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

無功功率補償?shù)姆椒ê芏?，以采用電力電容器或采用具有容性負荷的裝置進行補償比較多。這里，重點介紹電力電容器的補償方法。電力電容器的補償，有兩種方法：并聯(lián)補償和串聯(lián)補償。

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無功補償基礎知識：12動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

串聯(lián)補償：是把電容器直接串聯(lián)到高壓輸電線路上，以改善輸電線路參數(shù)，降低電壓損失，提高其輸送能力，降低線路損耗。這種補償方法的電容器稱做串聯(lián)電容器，應用于高壓遠距離輸電線路上，應用比較少。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：13動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：并聯(lián)補償：是把電容器直接與被補償設備并聯(lián)連接到同一電路上，以提高功率因數(shù)。這種補償方法所用的電容器稱作并聯(lián)電容器，用電企業(yè)都是采用這種補償方法。電容器的補償形式，以無功就地平衡為原則。

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無功補償基礎知識：14動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、無功補償在系統(tǒng)中的作用：補償無功功率，提高功率因數(shù)增加電網(wǎng)的傳輸能力，提高設備利用率降低線路損失和變壓器有功損失減少設備容量改善電壓質(zhì)量動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、無功補償在15動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、動態(tài)無功補償裝置的種類：電容器分組自動投切TSC型自動分組投切裝置調(diào)壓技術TCR型SVC動態(tài)補償裝置MCR型SVC動態(tài)補償裝置（分別介紹如下）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、動態(tài)無功16動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、分組自動投切：利用真空開關或接觸器，分組自動投切并聯(lián)電容器；真空開關和接觸器式的投切，涌流大，開關壽命低，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：17動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、TSC型自動分組投切裝置：

利用串聯(lián)晶閘管代替真空接觸器，作為投切開關，對流過電容器的電流進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)無功功率的調(diào)整，其實質(zhì)是自動分組投切，是傳統(tǒng)技術的改進；屬于離散式調(diào)節(jié)，容易過補和欠補、電壓容易波動；晶閘管串聯(lián)在高壓回路，容易被擊穿；晶閘管發(fā)熱量大，需要輔助冷卻設備，維護量大。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、TSC型自18動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、調(diào)壓式：利用有載調(diào)壓變壓器（自耦式）調(diào)節(jié)電容器兩端的電壓，實現(xiàn)容性無功功率的調(diào)節(jié)；是細化了的分組自動投切，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)；變壓器受涌流沖擊和諧波影響，可靠性下降。無法實現(xiàn)濾波，甚至可能引起諧振的危險。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、調(diào)壓式：19動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：調(diào)壓技術：根據(jù)Q=2πfCU2改變電容器端電壓來調(diào)節(jié)無功輸出，實現(xiàn)自動補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：20動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

4、TSVC型動態(tài)無功補償裝置：利用晶閘管控制電抗器(TCR)式的動態(tài)無功補償裝置(SVC)，是通過控制晶閘管的導通角和導通時間，以控制流過電抗器電流的大小和相位，實現(xiàn)感性無功的連續(xù)可調(diào)，從而實現(xiàn)容性無功的動態(tài)補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、TSVC21動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：TSVC型動態(tài)無功補償裝置原理：

通過對可控硅導通時間進行控制，電流基波分量隨控制角的增大而減小，控制角可在0°~90°范圍內(nèi)變化。相控式電抗器的結(jié)構原理：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：TSVC22動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

該裝置占地面積大；晶閘管發(fā)熱量大，需要輔助冷卻設備；自身產(chǎn)生的諧波量大，需要配備專用濾波設備；成本高、價格昂貴；電子元器件壽命短，維護費用大。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：23動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、MSVC型動態(tài)無功補償裝置：利用磁控電抗器電抗值連續(xù)可調(diào)，實現(xiàn)感性無功的連續(xù)可調(diào)，從而實現(xiàn)容性無功的動態(tài)補償。結(jié)構上分為磁閥式、裂芯式和磁控式。（見MSVC介紹）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、MSVC24動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧波的含義：

供電系統(tǒng)諧波的定義是：對周期性非正弦電量進行傅立葉級數(shù)分解，除了得到與電網(wǎng)基波頻率相同的分量，還得到一系列大于電網(wǎng)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（n=fn/f1）稱為諧波次數(shù)。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧25動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：電力系統(tǒng)中有非線性負載時，即使電源都以工頻50HZ供電，當工頻電壓或電流作用于非線性負載時，就會產(chǎn)生不同于工頻的其它頻率的正弦電壓或電流，這些不同于工頻頻率的正弦電壓或電流，用富氏級數(shù)展開，就是人們稱的電力諧波。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：電力26動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：2、諧波的產(chǎn)生：在理想的干凈供電系統(tǒng)中，電流和電壓都是正弦波的。在只含線性元件(電阻、電感及電容)的簡單電路里，流過的電流與施加的電壓成正比，流過的電流就是正弦波。在實際的供電系統(tǒng)中，由于有非線性負荷的存在，當電流流過與所加電壓不呈線性關系的負荷時，就形成非正弦電流。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：2、諧27動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：任何周期性波形均可分解為一個基頻正弦波加上許多諧波頻率的正弦波。諧波頻率是基頻的整倍數(shù)，例如基波頻率為50Hz，二次諧波為100Hz，三次諧波則為150Hz。因此，畸變的電流波形可能有二次諧波、三次諧波……直到第三十次諧波組成。

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諧波治理（濾波）基礎知識：28動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：產(chǎn)生諧波的設備類型所有的非線性負荷，都能產(chǎn)生諧波電流。產(chǎn)生諧波的設備類型有：開關模式電源(SMPS)、電子熒光燈鎮(zhèn)流器、調(diào)速傳動裝置、不間斷電源(UPS)、磁性鐵芯設備（變壓器、電機等）及家用電器（如電視機）等。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：產(chǎn)生諧29動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：各種整流設備、交直流換流設備和電子電壓調(diào)整設備，電熔煉設備、電化學設備、礦井起重設備、露天采掘設備、電氣機車等，還有種類繁多的照明器具、娛樂設施和家用電器等。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：30動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：隨著電力電子技術的發(fā)展，各類電力電子設備，如變頻器等在企業(yè)的應用越來越廣泛，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，但變頻器工作時會產(chǎn)生大量的諧波電流，諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生壓降，會使電壓波形也變成非正弦。

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諧波治理（濾波）基礎知識：31動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

這樣，連接在同一點的其它設備上，就會被施加了含有諧波成分的非正弦電壓，致使一些敏感設備無法正常工作。目前，諧波問題已經(jīng)受到全世界的廣泛重視，解決諧波問題已經(jīng)迫在眉睫。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：32動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3、諧波的危害：主要表現(xiàn)在以下幾個方面：諧波使企業(yè)電網(wǎng)中的設備產(chǎn)生附加諧波損耗，降低電網(wǎng)、輸電及用電設備的使用效率，增加電網(wǎng)線損。在三相四線制系統(tǒng)中，零線會由于流過大量的3次及其倍數(shù)次諧波電流，造成零線過熱。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3、諧33動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會產(chǎn)生額外的熱效應從而引起用電設備發(fā)熱，使絕緣老化，降低設備的使用壽命。如果電網(wǎng)中裝有補償電容器，諧波容易使電網(wǎng)與補償電容器之間發(fā)生并聯(lián)諧振或是串聯(lián)諧振，使諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，造成過電流，引起電容器和與之相連的電抗器、電阻器的損壞。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會34動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會引起企業(yè)中一些敏感的自動化設備誤動作，同時也會導致電氣測量儀表計量不準確。諧波會對附近系統(tǒng)的信號傳輸產(chǎn)生干擾，輕者引入噪聲，重者導致信號丟失，使系統(tǒng)無法正常工作。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會35動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波電流對電氣設備的危害1）諧波對供電變壓器的影響諧波對供電變壓器的影響主要是產(chǎn)生附加損耗，溫升增加，出力下降，影響絕緣壽命。2）諧波對旋轉(zhuǎn)電機的影響諧波對旋轉(zhuǎn)電機的主要影響是產(chǎn)生附加損耗，其次產(chǎn)生機械振動，噪聲和諧波過電壓。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波電36動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3）諧波對電纜及并聯(lián)電容器的影響，當產(chǎn)生諧波放大時，并聯(lián)電容器，將因過電流及過電壓而損壞，嚴重時將危及整個供電系統(tǒng)的安全運行。4）諧波對變流裝置的影響交流電壓畸變可能引起不可逆變流設備控制角的時間間隔不等，并通過正反饋而放大系統(tǒng)的電壓畸變，使變流器工作不穩(wěn)定，而對逆變器則可能發(fā)生換流失敗而無法工作，甚至損壞變流設備。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3）諧37動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5）諧波對通信產(chǎn)生干擾，使電度計量產(chǎn)生誤差。6）諧波對繼電保護自動裝置和計算機等也將產(chǎn)生不良影響。由以上分析可以看出，變流設備產(chǎn)生的大量諧波電流和無功沖擊會對用戶本身及電網(wǎng)用電設備造成較嚴重的電壓波動和諧波污染。這不僅帶來運行隱患，威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，還會給其他電氣設備的運行帶來不利影響。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5）諧38動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：4、諧波治理的必要性：以上危害，在有些企業(yè)中表現(xiàn)的比較突出，而在一些企業(yè)中表現(xiàn)的不是很明顯，然而諧波危害的隱患依然存在。特別是在一些自動化程度較高的行業(yè)，如果諧波含量超標，會對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性造成極大的威脅，一旦表現(xiàn)出來，必然造成巨大的損失。因此，進行諧波治理，非常重要。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：4、諧39動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

首先，它可以提高企業(yè)設備的供電質(zhì)量，提高設備運行的可靠性，減少因設備誤動作而造成的經(jīng)濟損失；其次，可以減少諧波電流在輸配電線路上產(chǎn)生的損耗，同時降低用電設備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設備的使用壽命，減少設備的維護費用；

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諧波治理（濾波）基礎知識：40動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：第三，諧波治理能夠減少電網(wǎng)中補償電容器的諧振機率，同時，減少諧波對系統(tǒng)信號傳輸?shù)挠绊?，增加系統(tǒng)的可靠性；第四，可以減少諧波對公共電網(wǎng)的污染。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：41動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5、諧波治理方法：（1）無源濾波器濾波：采用電力濾波裝置，就近吸收諧波源所產(chǎn)生的諧波電流，是抑制諧波污染的有效措施。由電力電容器、電抗器和電阻器，適當組合而組成的無源濾波裝置，進行濾波，這種方法稱為無源濾波。工作原理如下圖所示：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5、諧42動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：43動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：無源濾波器對某一頻率的諧波呈低阻抗，與電網(wǎng)阻抗形成分流的關系，使大部分該頻率的諧波流入濾波器。由于無源濾波器具有投資少、效率高、結(jié)構簡單、運行可靠及維護方便等優(yōu)點，因此無源濾波器是目前廣泛采用的抑制諧波及無功補償?shù)闹饕侄巍討B(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：44動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

由于無源濾波器是通過在系統(tǒng)中，為諧波提供一條并聯(lián)低阻抗的通道，以起到濾波作用，其濾波特性，是由系統(tǒng)和濾波器的阻抗比所決定的，因而存在以下缺點：濾波特性受系統(tǒng)參數(shù)的影響較大；

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：45動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：只能消除特定的幾次諧波，而對某些次諧波會產(chǎn)生放大作用；濾波的要求和同時需要的無功補償、調(diào)壓要求，有時難以協(xié)調(diào)；諧波電流增大時，濾波器負擔隨之加重，可能造成濾波器過載；有效材料消耗多，體積大。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：只能消46動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：（2）有源濾波器濾波：

由于無源濾波器具有以上缺點，隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，人們將濾波研究方向逐步轉(zhuǎn)向有源濾波器。與無源濾波器相比，有源電力濾波器具有高度可控性和快速響應性，不僅能補償各次諧波，還可抑制閃變、補償無功，有一機多功能的特點，其具體特點如下：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：（2）47動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：濾波特性不受系統(tǒng)阻抗的影響，可消除與系統(tǒng)阻抗發(fā)生諧振的危險；具有自適應功能，可自動跟蹤補償變化著的諧波。盡管有源電力濾波器有著無源濾波器所不具備的巨大技術優(yōu)勢，但目前要想在電力系統(tǒng)中完全取代無源濾波器還不太現(xiàn)實。這是因為與無源濾波器相比較，有源電力濾波器的成本較高、可靠性比較低，這一點是限制其推廣使用的關鍵。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：濾波特48動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：有源電力濾波器工作原理如下圖所示：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：有源電49動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

通過檢測被補償對象的電流瞬時值，經(jīng)指令電流運算電路得出諧波補償電流的指令信號，控制變流器產(chǎn)生所需要的補償電流。補償電流與負載電流中要補償?shù)闹C波成份及無功電流相抵消，最終獲得期望的電源電流。

其補償諧波的等效電路圖如下圖所示：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：50動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：51動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：從圖中可以得到，電網(wǎng)側(cè)的諧波電流可以寫為：

只要控制有源電力濾波器的輸出電流，使其滿足，即可使電網(wǎng)側(cè)的諧波電流。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：52動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：（3）混合有源濾波器濾波：

將有源濾波和無源濾波裝置組合在一起，形成混合有源濾波器濾波?；蛘撸瑢χC波源，一部分采用無源濾波裝置濾波，一部分采用無源濾波裝置濾波?；旌嫌性礊V波器工作原理如下圖所示：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：（3）53動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：54動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

服務模式：現(xiàn)場測試（功率因數(shù)、諧波含量）提供技術方案（無功補償與濾波結(jié)合）交流討論、方案改進雙方認可簽訂技術協(xié)議、供貨合同生產(chǎn)準備現(xiàn)場指導安裝、調(diào)試質(zhì)量保證動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

服務模式：現(xiàn)場測試55演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！56

動態(tài)無功補償和濾波

技術培訓

基本原理和要求

動態(tài)無功補償和濾波

技術培訓基本原理和要求57動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓一、無功補償基礎知識：1、什么是功率、功率因數(shù)2、提高功率因數(shù)的意義3、無功補償?shù)幕驹砗头椒?、無功補償在系統(tǒng)中的作用5、動態(tài)無功補償裝置種類動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓一、無功補償基礎知識：58動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓二、諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧波的含義2、諧波的產(chǎn)生3、諧波的危害4、諧波治理的必要性5、諧波治理方法動態(tài)無功補償（濾波）

技術培訓二、諧波治理（濾波）基礎知識：59動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、功率、功率因數(shù)在電網(wǎng)中，功率分為有功功率、無功功率和視在功率。交流電網(wǎng)中，由于有阻抗和電抗（感抗和容抗）的同時存在，所以電源輸送到電器的電功率并不完全做功。因為，其中有一部分電功率（電感和電容所儲的電能）仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，因此，凡實際為電器(電阻性質(zhì))所吸收的電功率叫有功功率。電感和電容所儲的電能仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，這部分功率在電源與電抗之間進行交換，交換而不消耗，稱為無功功率。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、功率、功率60動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：當電網(wǎng)電壓為正弦波形，并且電壓和電流同相位時，電阻性電氣設備從電網(wǎng)吸收的功率P等于電壓U和電流I的乘積，即：P＝U×I電阻性電氣設備包括白熾燈、電熱器等。電動機和變壓器運行時需要建立磁場，這部分能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率，因此稱之為無功率Q。此時電流滯后電壓一個角度φ。在選擇變配電設備時應按視在功率S，即有功功率和無功功率的幾何和：S＝√P2+Q2動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：61動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

無功功率的傳輸加重電網(wǎng)的負擔，使電網(wǎng)損耗增加，因此需要對其進行就近和就地補償。并聯(lián)電容器可以補償或平衡電氣設備的感性無功功率。當容性無功功率Qc等于感性無功功率QL時，電網(wǎng)只傳輸有功功率P。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：62動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：在交流電網(wǎng)中，如負載是純電阻，電壓和電流是同相位，那么電壓和電流的乘積就是有功功率，但在有電感或電容的電路中，電壓和電流有著相位差，所以電壓和電流的乘積并不是負載電路實際吸收的電功率，而是表面上的數(shù)值，叫做視在功率，用字母S表示。通常視在功率的單位用千伏安，用字母kVA表示。有功功率與視在功率的比值就是功率因數(shù)，用COSφ表示，它是沒有單位的。cosφ＝P/S（％）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：63動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：電網(wǎng)基本元件：電阻性質(zhì)的電器：電阻絲、加熱、發(fā)光裝置。電感性質(zhì)的電器：電動機、變壓器等電容性質(zhì)的電器：電容器、電纜等動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：電網(wǎng)基本元件：64動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、提高功率因數(shù)的意義：在一定的有功功率下，當用戶的cosφ比較小，視在功率比較大，為了滿足用電的需要，供電線路和變壓器的容量需要大，這樣，增加了供電投資、降低設備利用率，也增加線路網(wǎng)損。負載的功率因數(shù)過低，供電設備的容量不能充分利用，在一定的電壓下向負載輸送一定的有功功率時，通過輸電線路的電流增大，導線電阻的能量損耗和導線阻抗會造成電壓降。所以，功率因數(shù)是電力系統(tǒng)中的一個重要指標。

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、提高功率因65動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：根據(jù)全國用電規(guī)定，在電網(wǎng)高峰負荷時，用戶的功率因數(shù)應達到的標準：高壓用電的工業(yè)用戶和高壓用電裝有帶負荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)為0.9以上，其它用戶，100kVA及以上電力用戶和大中型電力排灌站，功率因數(shù)為0.85以上；農(nóng)業(yè)用電功率因數(shù)為0.80以上。凡功率因數(shù)達不到上述規(guī)定的用戶，供電部門會在其用戶使用電費的基礎上，按一定比例對其進行罰款。所以，需要提高用戶的功率因數(shù)，必須進行無功補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：66動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、無功補償?shù)脑砗头椒ò丫哂腥菪怨β守摵傻难b置與感性功率負荷，并聯(lián)接在同一電路；當容性負載釋放能量時，感性負荷吸收能量；而當感性負荷釋放能量時，容性負荷卻在吸收能量；能量在兩種負荷之間交換。這樣，感性負荷所吸收的無功功率，可以從容性負荷輸出的無功功率中得到補償，這就是無功功率補償?shù)幕?。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、無功補償?shù)?7動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

無功功率補償?shù)姆椒ê芏啵圆捎秒娏﹄娙萜骰虿捎镁哂腥菪载摵傻难b置進行補償比較多。這里，重點介紹電力電容器的補償方法。電力電容器的補償，有兩種方法：并聯(lián)補償和串聯(lián)補償。

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：68動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

串聯(lián)補償：是把電容器直接串聯(lián)到高壓輸電線路上，以改善輸電線路參數(shù)，降低電壓損失，提高其輸送能力，降低線路損耗。這種補償方法的電容器稱做串聯(lián)電容器，應用于高壓遠距離輸電線路上，應用比較少。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：69動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：并聯(lián)補償：是把電容器直接與被補償設備并聯(lián)連接到同一電路上，以提高功率因數(shù)。這種補償方法所用的電容器稱作并聯(lián)電容器，用電企業(yè)都是采用這種補償方法。電容器的補償形式，以無功就地平衡為原則。

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：70動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、無功補償在系統(tǒng)中的作用：補償無功功率，提高功率因數(shù)增加電網(wǎng)的傳輸能力，提高設備利用率降低線路損失和變壓器有功損失減少設備容量改善電壓質(zhì)量動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、無功補償在71動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、動態(tài)無功補償裝置的種類：電容器分組自動投切TSC型自動分組投切裝置調(diào)壓技術TCR型SVC動態(tài)補償裝置MCR型SVC動態(tài)補償裝置（分別介紹如下）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、動態(tài)無功72動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：1、分組自動投切：利用真空開關或接觸器，分組自動投切并聯(lián)電容器；真空開關和接觸器式的投切，涌流大，開關壽命低，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：73動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、TSC型自動分組投切裝置：

利用串聯(lián)晶閘管代替真空接觸器，作為投切開關，對流過電容器的電流進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)無功功率的調(diào)整，其實質(zhì)是自動分組投切，是傳統(tǒng)技術的改進；屬于離散式調(diào)節(jié)，容易過補和欠補、電壓容易波動；晶閘管串聯(lián)在高壓回路，容易被擊穿；晶閘管發(fā)熱量大，需要輔助冷卻設備，維護量大。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：2、TSC型自74動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、調(diào)壓式：利用有載調(diào)壓變壓器（自耦式）調(diào)節(jié)電容器兩端的電壓，實現(xiàn)容性無功功率的調(diào)節(jié)；是細化了的分組自動投切，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)；變壓器受涌流沖擊和諧波影響，可靠性下降。無法實現(xiàn)濾波，甚至可能引起諧振的危險。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：3、調(diào)壓式：75動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：調(diào)壓技術：根據(jù)Q=2πfCU2改變電容器端電壓來調(diào)節(jié)無功輸出，實現(xiàn)自動補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：76動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

4、TSVC型動態(tài)無功補償裝置：利用晶閘管控制電抗器(TCR)式的動態(tài)無功補償裝置(SVC)，是通過控制晶閘管的導通角和導通時間，以控制流過電抗器電流的大小和相位，實現(xiàn)感性無功的連續(xù)可調(diào)，從而實現(xiàn)容性無功的動態(tài)補償。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：4、TSVC77動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：TSVC型動態(tài)無功補償裝置原理：

通過對可控硅導通時間進行控制，電流基波分量隨控制角的增大而減小，控制角可在0°~90°范圍內(nèi)變化。相控式電抗器的結(jié)構原理：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：TSVC78動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：

該裝置占地面積大；晶閘管發(fā)熱量大，需要輔助冷卻設備；自身產(chǎn)生的諧波量大，需要配備專用濾波設備；成本高、價格昂貴；電子元器件壽命短，維護費用大。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：79動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、MSVC型動態(tài)無功補償裝置：利用磁控電抗器電抗值連續(xù)可調(diào)，實現(xiàn)感性無功的連續(xù)可調(diào)，從而實現(xiàn)容性無功的動態(tài)補償。結(jié)構上分為磁閥式、裂芯式和磁控式。（見MSVC介紹）動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

無功補償基礎知識：5、MSVC80動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧波的含義：

供電系統(tǒng)諧波的定義是：對周期性非正弦電量進行傅立葉級數(shù)分解，除了得到與電網(wǎng)基波頻率相同的分量，還得到一系列大于電網(wǎng)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（n=fn/f1）稱為諧波次數(shù)。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：1、諧81動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：電力系統(tǒng)中有非線性負載時，即使電源都以工頻50HZ供電，當工頻電壓或電流作用于非線性負載時，就會產(chǎn)生不同于工頻的其它頻率的正弦電壓或電流，這些不同于工頻頻率的正弦電壓或電流，用富氏級數(shù)展開，就是人們稱的電力諧波。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：電力82動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：2、諧波的產(chǎn)生：在理想的干凈供電系統(tǒng)中，電流和電壓都是正弦波的。在只含線性元件(電阻、電感及電容)的簡單電路里，流過的電流與施加的電壓成正比，流過的電流就是正弦波。在實際的供電系統(tǒng)中，由于有非線性負荷的存在，當電流流過與所加電壓不呈線性關系的負荷時，就形成非正弦電流。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：2、諧83動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：任何周期性波形均可分解為一個基頻正弦波加上許多諧波頻率的正弦波。諧波頻率是基頻的整倍數(shù)，例如基波頻率為50Hz，二次諧波為100Hz，三次諧波則為150Hz。因此，畸變的電流波形可能有二次諧波、三次諧波……直到第三十次諧波組成。

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：84動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：產(chǎn)生諧波的設備類型所有的非線性負荷，都能產(chǎn)生諧波電流。產(chǎn)生諧波的設備類型有：開關模式電源(SMPS)、電子熒光燈鎮(zhèn)流器、調(diào)速傳動裝置、不間斷電源(UPS)、磁性鐵芯設備（變壓器、電機等）及家用電器（如電視機）等。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：產(chǎn)生諧85動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：各種整流設備、交直流換流設備和電子電壓調(diào)整設備，電熔煉設備、電化學設備、礦井起重設備、露天采掘設備、電氣機車等，還有種類繁多的照明器具、娛樂設施和家用電器等。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：86動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：隨著電力電子技術的發(fā)展，各類電力電子設備，如變頻器等在企業(yè)的應用越來越廣泛，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，但變頻器工作時會產(chǎn)生大量的諧波電流，諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生壓降，會使電壓波形也變成非正弦。

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：87動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

這樣，連接在同一點的其它設備上，就會被施加了含有諧波成分的非正弦電壓，致使一些敏感設備無法正常工作。目前，諧波問題已經(jīng)受到全世界的廣泛重視，解決諧波問題已經(jīng)迫在眉睫。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：88動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3、諧波的危害：主要表現(xiàn)在以下幾個方面：諧波使企業(yè)電網(wǎng)中的設備產(chǎn)生附加諧波損耗，降低電網(wǎng)、輸電及用電設備的使用效率，增加電網(wǎng)線損。在三相四線制系統(tǒng)中，零線會由于流過大量的3次及其倍數(shù)次諧波電流，造成零線過熱。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3、諧89動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會產(chǎn)生額外的熱效應從而引起用電設備發(fā)熱，使絕緣老化，降低設備的使用壽命。如果電網(wǎng)中裝有補償電容器，諧波容易使電網(wǎng)與補償電容器之間發(fā)生并聯(lián)諧振或是串聯(lián)諧振，使諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，造成過電流，引起電容器和與之相連的電抗器、電阻器的損壞。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會90動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會引起企業(yè)中一些敏感的自動化設備誤動作，同時也會導致電氣測量儀表計量不準確。諧波會對附近系統(tǒng)的信號傳輸產(chǎn)生干擾，輕者引入噪聲，重者導致信號丟失，使系統(tǒng)無法正常工作。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波會91動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波電流對電氣設備的危害1）諧波對供電變壓器的影響諧波對供電變壓器的影響主要是產(chǎn)生附加損耗，溫升增加，出力下降，影響絕緣壽命。2）諧波對旋轉(zhuǎn)電機的影響諧波對旋轉(zhuǎn)電機的主要影響是產(chǎn)生附加損耗，其次產(chǎn)生機械振動，噪聲和諧波過電壓。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：諧波電92動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3）諧波對電纜及并聯(lián)電容器的影響，當產(chǎn)生諧波放大時，并聯(lián)電容器，將因過電流及過電壓而損壞，嚴重時將危及整個供電系統(tǒng)的安全運行。4）諧波對變流裝置的影響交流電壓畸變可能引起不可逆變流設備控制角的時間間隔不等，并通過正反饋而放大系統(tǒng)的電壓畸變，使變流器工作不穩(wěn)定，而對逆變器則可能發(fā)生換流失敗而無法工作，甚至損壞變流設備。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：3）諧93動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5）諧波對通信產(chǎn)生干擾，使電度計量產(chǎn)生誤差。6）諧波對繼電保護自動裝置和計算機等也將產(chǎn)生不良影響。由以上分析可以看出，變流設備產(chǎn)生的大量諧波電流和無功沖擊會對用戶本身及電網(wǎng)用電設備造成較嚴重的電壓波動和諧波污染。這不僅帶來運行隱患，威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，還會給其他電氣設備的運行帶來不利影響。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5）諧94動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：4、諧波治理的必要性：以上危害，在有些企業(yè)中表現(xiàn)的比較突出，而在一些企業(yè)中表現(xiàn)的不是很明顯，然而諧波危害的隱患依然存在。特別是在一些自動化程度較高的行業(yè)，如果諧波含量超標，會對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性造成極大的威脅，一旦表現(xiàn)出來，必然造成巨大的損失。因此，進行諧波治理，非常重要。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：4、諧95動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：

首先，它可以提高企業(yè)設備的供電質(zhì)量，提高設備運行的可靠性，減少因設備誤動作而造成的經(jīng)濟損失；其次，可以減少諧波電流在輸配電線路上產(chǎn)生的損耗，同時降低用電設備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設備的使用壽命，減少設備的維護費用；

動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：96動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：第三，諧波治理能夠減少電網(wǎng)中補償電容器的諧振機率，同時，減少諧波對系統(tǒng)信號傳輸?shù)挠绊?，增加系統(tǒng)的可靠性；第四，可以減少諧波對公共電網(wǎng)的污染。動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：97動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5、諧波治理方法：（1）無源濾波器濾波：采用電力濾波裝置，就近吸收諧波源所產(chǎn)生的諧波電流，是抑制諧波污染的有效措施。由電力電容器、電抗器和電阻器，適當組合而組成的無源濾波裝置，進行濾波，這種方法稱為無源濾波。工作原理如下圖所示：動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：5、諧98動態(tài)無功補償和濾波技術培訓

諧波治理（濾波）基礎知識：動態(tài)無功