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1、电容器对谐波电流的放大及危害发布时间：2009-1-15 20:17:26 阅读：430次【字体：大 中 小】电容器对谐波电流的放大及危害1.电容器对谐波电流放大原理：电力系统中如果没有电容设备且不考虑输电线路电容，则其谐波阻抗Zsn=Rsn+jXsn式中Rsn 系统的n次谐波电阻Xsn-n次谐波电抗 Xsn=nXsXs -工频短路电抗并联电容后，设并联电容器基波电抗为 Xc n次谐波电抗为Xcn ,系统的谐波等效电路 如图一所示，则系统的 n次谐波阻抗值Z' sn-jXcnZsnZ'sn=Rsn+j (Xsn-Xcn)snsn图一公式正确由上式可以看出，装设电容器后系统的谐波
2、阻抗随系统的谐波频率不同会发生变化，即可以为感性也可以为容性，并且当系统的谐波频率达到某一特定值时，并联电容器可能会与系统发生并联谐振，使等效谐波阻抗达到最大值。如果谐波源为n次谐波电流？n注入电力系统，？sn为进入电网的谐波电流，？cn为进入电 容器的谐波电流，如图二所示：图二 人)电路 (垃谐波等效电路根据电路讨算公式：一jXcn Isn= InRsn+j(Xsn-Xcn)Rsn+jXsn ten =InRsn+j(Xsn-Xen)当Xsn=Xcn时，并联电容器则与系统阻抗发生并联谐振，由于 Rsn<<Xsn、Rsn<<Xcn , 此时？sn、？cn均远大于？n,所
3、以谐波电流被放大。因Xm二nXs, Xcn=2S 故谐振点的谐破次数为八二4Xc /Xstn即当谐波源中含有次数为M,Xc的谐波时，将引起谐振.若谐波源中含有次数接近4 Xc风， 的谐波，虽不会发生谐振，但也会导致该次谐波被放大,为了补偿负载的无功功率，提高功率因数，常在配电系统中装有并联电容器。在工频频 率的情况下，这些电容器的容抗比系统的感抗大得多，不会产生谐振。但对谐波频率而言， 系统的感抗大大增加，而容抗大大减少，就可以产生并联谐振或串联谐振，使谐波电流放 大。2.谐波放大对电容器造成的影响谐波电流一旦被电容器放大并迭加在电容的基波电流上，这将使流过电容器电流的有效值增加，电力电容器会由于谐波电流引起附加绝缘介质损耗加大、温度升高，加快电容器绝缘老化，甚至引起过热使电容器损坏。此外，谐波电流被放大引发的谐波电压增大一旦迭加在电容器的基波电压上，同样会使 电容器电压有效值增大，并且电压峰值也会大大增加，造成电容器发生局部放电不能熄灭， 这也是电容器损坏的一个主要原因。由于电容器对谐波电流的放大作用，它不仅危害电容器本身，而且会危及电网中的其它 电气设备，严重时会造成电气设备损坏，甚至破坏电网的正常运行，因此，必须要解决好电容器对谐波电流的放大问题，加强谐波的抑制与防范