- 諧波相位是什么？
諧波相位，相位是對(duì)于一個(gè)波，特定的時(shí)刻在它循環(huán)中的位置：一種它是否在波峰、波谷或它們之間的某點(diǎn)的標(biāo)度。相位描述信號(hào)波形變化的度量，通常以度 （角度）作為單位，也稱作相角。 當(dāng)信號(hào)波形以周期的方式變化，波形循環(huán)一周即為360° 。相位常應(yīng)用在科學(xué)領(lǐng)域，如數(shù)學(xué)、物理學(xué)等。在交流電中，相位是反映交流電任何時(shí)刻的狀態(tài)的物理量。交流電的大小和方向是隨時(shí)間變化的。比如正弦交流電流，i是交流電流的瞬時(shí)值，I是交流電流的最大值，f是交流電的頻率，t是時(shí)間。隨著時(shí)間的推移，交流電流可以從零變到最大值，從最大值變到零，又從零變到負(fù)的最大值，從負(fù)的最大值變到零。在三角函數(shù)中2πft相當(dāng)于弧度，它反映了交流電任何時(shí)刻所處的狀態(tài)，是在增大還是在減小，是正的還是負(fù)的等等。因此把2πft叫做相位，或者叫做相。
- 諧波繞組你真的了解？
諧波繞組，繞組是指構(gòu)成與變壓器標(biāo)注的某一電壓值相對(duì)應(yīng)的電氣線路的一組線匝。各個(gè)副繞組的匝數(shù)不同，則其端電壓也不同，因此多繞組變壓器可以向幾個(gè)不同電壓的用電設(shè)備供電。在電力系統(tǒng)中最常用的是三繞組變壓器。
- 諧波阻抗是什么呢？
諧波阻抗，在具有電阻、電感和電容的電路里，對(duì)電路中的電流所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示，是一個(gè)復(fù)數(shù)，實(shí)際稱為電阻，虛稱為電抗，其中電容在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為容抗 ,電感在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為感抗，電容和電感在電路中對(duì)交流電引起的阻礙作用總稱為電抗。 阻抗的單位是歐姆。阻抗的概念不僅存在與電路中，在力學(xué)的振動(dòng)系統(tǒng)中也有涉及。
- 諧波電抗器的主要作用？
諧波電抗器的作用，電力系統(tǒng)中所采取的電抗器常見(jiàn)的有串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電抗器。串聯(lián)電抗器主要用來(lái)限制短路電流，也有在濾波器中與電容器串聯(lián)或并聯(lián)用來(lái)限制電網(wǎng)中的高次諧波。220kV、110kV、35kV、10kV電網(wǎng)中的電抗器是用來(lái)吸收電纜線路的充電容性無(wú)功的?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整并聯(lián)電抗器的數(shù)量來(lái)調(diào)整運(yùn)行電壓。超高壓并聯(lián)電抗器有改善電力系統(tǒng)無(wú)功功率有關(guān)運(yùn)行狀況的多種功能，主要包括：1、輕空載或輕負(fù)荷線路上的電容效應(yīng)，以降低工頻暫態(tài)過(guò)電壓；2、改善長(zhǎng)輸電線路上的電壓分布；3、使輕負(fù)荷時(shí)線路中的無(wú)功功率盡可能就地平衡，防止無(wú)功功率不合理流動(dòng)同時(shí)也減輕了線路上的功率損失。
諧波來(lái)自于3個(gè)方面：
1.發(fā)電源質(zhì)量不高發(fā)作諧波：發(fā)電機(jī)由于三相繞組在制作上很難做到肯定對(duì)稱，鐵心也很難做到肯定均勻一致和其他一些原因，發(fā)電源多少也會(huì)發(fā)作一些諧波，但一般來(lái)說(shuō)很少。
2.是輸配電系統(tǒng)發(fā)作諧波：輸配電系統(tǒng)中主要是電力變壓器發(fā)作諧波，由于變壓器鐵心的豐滿，磁化曲線的非線性，加上規(guī)劃變壓器時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性，其作業(yè)磁密挑選在磁化曲線的近豐滿段上，這樣就使得磁化電流呈尖頂波形，因而含有奇次諧波。它的大小與磁路的結(jié)構(gòu)方法、鐵心的豐滿程度有關(guān)。鐵心的豐滿程度越高，變壓器作業(yè)點(diǎn)違反線性越遠(yuǎn)，諧波電流也就越大，其間3次諧波電流可達(dá)額定電流0.5%。
3.是用電設(shè)備發(fā)作的諧波：晶閘管整流設(shè)備。由于晶閘管整流在電力機(jī)車(chē)、鋁電解槽、充電設(shè)備、開(kāi)關(guān)電源等許多方面得到了越來(lái)越廣泛的使用，給電網(wǎng)造成了許多的諧波。我們知道，晶閘管整流設(shè)備選用移相操控，從電網(wǎng)吸收的是缺角的正弦波，從而給電網(wǎng)留下的也是另一部分缺角的正弦波，顯然在留下部分中含有許多的諧波。假設(shè)整流設(shè)備為單相整流電路，在接理性負(fù)載時(shí)則含有奇次諧波電流，其間3次諧波的含量可達(dá)基波的 30%;接容性負(fù)載時(shí)則含有奇次諧波電壓，其諧波含量隨電容值的增大而增大。假設(shè)整流設(shè)備為三相全控橋6脈整流器，變壓器原邊及供電線路含有5次及以上奇次諧波電流;假設(shè)是12脈沖整流器，也還有11次及以上奇次諧波電流。經(jīng)計(jì)算標(biāo)明：由整流設(shè)備發(fā)作的諧波占一切諧波的近40%，這是最大的諧波源。
無(wú)源濾波PF是目前使用最為廣泛的諧波治理措施，它利用電感、電容元件的諧振特性，在阻抗分流回路中形成低阻抗支路，從而減小流向電網(wǎng)的諧波電流。無(wú)源濾波PF成本低、技術(shù)成熟，還可補(bǔ)償無(wú)功功率，但存在以下不足：
(1)只能對(duì)特定諧波進(jìn)行濾波。諧振頻率依賴于元件參數(shù)，因此單調(diào)諧濾波器只能消除特定次數(shù)的諧波，高通濾波器只能消除截止頻率以上的諧波。
(2)濾波器參數(shù)影響濾波性能。由于調(diào)諧偏移和殘余電阻的存在，調(diào)諧濾波器的阻抗等于零的理想條件是不可能出現(xiàn)的，阻抗的變化大大妨礙了濾波效果。LC參數(shù)的漂移將導(dǎo)致濾波特性改變，使濾波性能不穩(wěn)定。
(3)對(duì)于諧波次數(shù)經(jīng)常變化的負(fù)載濾波效果不好。當(dāng)濾波器投入運(yùn)行之后，如果諧波的次數(shù)和大小發(fā)生了變化，便會(huì)影響濾波效果。并且需要根據(jù)高次諧波次數(shù)的多少，需設(shè)置多個(gè)LC濾波電路。
(4)濾波特性依賴于電網(wǎng)參數(shù)。電網(wǎng)的阻抗和諧波頻率隨著電力系統(tǒng)的運(yùn)行工況隨時(shí)改變，對(duì)諧波電流的濾除效果受電力系統(tǒng)阻抗的影響較大。
(5)可能與系統(tǒng)阻抗發(fā)生串并聯(lián)諧振。PF可能與系統(tǒng)阻抗發(fā)生串聯(lián)或并聯(lián)諧振，從而使裝置無(wú)法運(yùn)行，使該次諧波分量放大，使電網(wǎng)供電質(zhì)量下降。
(6)隨著電源側(cè)諧波源的增加，可能會(huì)引起濾波器的過(guò)載，電網(wǎng)中的某次諧波電壓可能在LC網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生很大的諧波電流。
(7)電容器組無(wú)功功率補(bǔ)償能力與公共連接點(diǎn)電壓的平方成正比關(guān)系，補(bǔ)償效果并不理想。
(8)消耗大量的有色金屬，體積大，占地面積大。與傳統(tǒng)的PF一樣，APF(包括HAPF)也是給諧波電流或諧波電壓提供一個(gè)在諧振頻率處等效導(dǎo)納為無(wú)窮大的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)或等效阻抗為無(wú)窮大的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，但是一臺(tái)APF理論上可以擁有無(wú)窮多個(gè)諧振頻率。
與PF相比，有源濾波APF具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：
(1)濾波性能不受系統(tǒng)阻抗的影響。
(2)不會(huì)與系統(tǒng)阻抗發(fā)生串聯(lián)或并聯(lián)諧振，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化不會(huì)影響治理效果。
(3)原理上比PF更為優(yōu)越，用一臺(tái)裝置就能完成各次諧波的治理。
(4)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)治理，能夠迅速響應(yīng)諧波的頻率和大小發(fā)生的變化。
(5)由于裝置本身能完成輸出限制，因此即使諧波含量增大也不會(huì)過(guò)載。
(6)具備多種補(bǔ)償功能，可以對(duì)無(wú)功功率和負(fù)序進(jìn)行補(bǔ)償。
(7)諧波補(bǔ)償特性不受電網(wǎng)頻率變化的影響。
(8)可以對(duì)多個(gè)諧波源進(jìn)行集中治理。
對(duì)于嚴(yán)峻的諧波污染問(wèn)題，APF是提高電能質(zhì)量最有效的工具。早在20世紀(jì)70年代有源濾波的概念就提出來(lái)了，但是由于受到功率半導(dǎo)體器件水平的限制，APF未能得到進(jìn)一步發(fā)展。隨著大功率快速自關(guān)斷器件的不斷發(fā)展，基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的諧波檢測(cè)方法的不斷完善，以及微機(jī)控制技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，有源濾波技術(shù)得到了極大的發(fā)展，在工業(yè)上已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段。
