工业PLC控制谐波治理装置 返回列表页

安科瑞 师晴晴

江苏安科瑞电器制造有限公司 江苏江阴

一、前言

由于电力监管部门对大部分用电用户未进行强制管制，部分用电用户还未了解到电网中谐波的危害。而大部分有经验的用电电工都已经开始了对研究谐波与对治理谐波的方法。

二、谐波治理技术的演变大致经历了以下几个阶段：

1阶段：无缘滤波设备。主要针对高压专线电网中的谐波问题，电弧炉、中频炉等大容量非线性负荷，谐波的治理技术采用无源滤波技术-LC滤波回路，主要通过了解电网线路阻抗，有针对性地设计特征次谐波LC 滤波回路，实现对固定次数的谐波滤出，但有谐振的危险，对设计方案、元器件性能、检测数据有较高要求，无法满足系统变化的需求。

2阶段：串抗型电容器或消谐电容器。采用电容器回路安装电抗器的技术保护补偿电容器来达到抑制谐波的作用，其一般只能减少30%左右的谐波流入电网，因此该技术不能减少谐波源增加对公用电网所造成的危害。 

3阶段：有源电力滤波器（APF）。随着谐波问题逐渐由专用电网向公用电网转移，有源滤波技术快速发展，成为目前行业技术发展的主流：一方面，公用电网负载容量普遍较小、数量众多，产生的谐波次数和谐波量波动大，采用无源滤波技术不但不能解决谐波问题而且有可能引起谐振；另一方面，公用电网无功补偿大多采用集中补偿，谐波抑制技术易造成补偿回路过载， 而有源滤波技术从补偿电网中检测出谐波电流和基波无功， 由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而方向相反的补偿电流，从而使电网电流只含基波成分，同时动态补偿基波无功功率，使电网无功功率因数达 0.99。 有源滤波技术能对频率和幅值都变化的谐波及无功功率进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗的影响。 

三、有源电力滤波器终实现的目的

1、提高企业设备的供电质量，提供设备运行的可靠性，减少因设备误动作而造成的经济损失。

2、降低用电设备发热，减少绝缘老化，从而提高设备的使用寿命，减少设备的维护费用。

3、减少电容器的谐振几率，提高用电安全。

4、减少谐波产生的电磁干扰，保障弱点系统正常工作。

5、 满足国家及地方标准要求，避免罚款。

四、产品

有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)是由直流电抗或电容构成的储能直流电源，经逆变器把存储在电抗或电容中的电能转换为所需频率和波形的交流电流，再由变压器注入到供电线路。脉冲宽度调制逆变器同时兼有向直流电抗器或电容器提供电能的功能，这个过程直接受其控制电路的控制。

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