谐波对用户补偿电容器有哪些影响

大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响摘要：由于非线性负载以及电力电子器件的应用，大功率整流系统在实际运行中必然产生大量的谐波电流，从而给功率计量与系统效率提升带来一系列影响。

这不但对电网自身重要电气设备造成重大影响，而且给广大用户带来严重的危害，甚至已经影响到企业的正常生产和产品质量。

基于此，本文主要对大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响进行分析探讨。

关键词：大功率；整流装置；产生谐波；电力系统；影响1、前言在现代诸多工业生产工艺中，如电解金属工艺、串接石墨化工艺等，采用大功率整流装置供电已经相当普遍，即将220kV、110kV、35kV以及10kV等电压等级的高压交流电源进线，通过调压变压器-整流变压器组降压调压，再通过可控硅或二极管整流装置为生产系统输出0～1500V电压可调、电流最高可达350kA的直流电。

这样大功率的整流装置，对当地电力电网的影响是不可忽视的。

文中就大功率整流装置产生的谐波对电力系统的各种影响和危害做出定性分类，为电力系统和大功率整流装置用户进行谐波治理提供些许帮助。

2、谐波的不良影响供电系统存在高次谐波造成的影响和危害是多方面的，下面从两个方面来分别加以阐述：2.1整流装置的负荷特性及其对电力系统的影响2.1.1供电点的功率因数问题大功率整流装置的投入，若负荷内部没有充足的无功补偿容量，就会从系统吸收大量的无功功率，造成系统供电点处的功率因数下降。

2.1.2电力系统电压稳定性问题当大功率整流装置的工况处于变化较大时，如整流变压器组的调压变压器处于调压状态，整流装置的功率便会发生一定范围的波动。

尽管这个功率波动与大功率冲击性负荷相比对电力系统是一个微扰，但是如果上级电力系统存在无功功率缺陷，而整流装置调压变压器的有载分接头控制又缺乏“柔性智能”的策略，即不能在线识别系统的无功状态而单方面保持供电点处的电压水平，则势必将无功缺额转移到供电的主电压网，从而使主网电压严重下降，甚至发展成为“电压崩溃”。

谐波的危害系列之谐波对纯电容补偿柜的影响安科瑞崔庭宇江苏安科瑞电器制造有限公司摘要：目前大多数低压配电系统的无功补偿，都是通过在负载侧加装并联型电容补偿柜的方式实现的。

但由于谐波的存在，无功补偿的电容可能被谐波影响而损坏，还会使谐波电流放大。

谐波可以通过安装有源滤波器来进行治理，使谐波含量控制在有效的范围内，而电容放大谐波电流的问题则可以通过在电容进线端串联相应电抗率的电抗器来解决，补偿装置及各种设备就能保证正常工作。

关键词：无功补偿谐波电容损坏有源滤波器电抗器1引言在低压配电系统中，负载多为阻感性用电设备，这就造成了电网的功率因率偏低，大量无功从电网汲取不仅影响了输配电效率，还带来了用户因功率因数低而罚款的问题。

无功补偿成为现在低压配电系统中不可缺少的部分，目前最常用、成本最低的方式是在负载侧加装电容补偿柜。

这种补偿方式可以提高供电系统功率因数，稳定受电端电压水平，从而提高电网供电质量。

但采用纯电容器进行无功补偿时一旦遇到谐波的干扰，电容器的补偿支路极易发生故障，造成电容器鼓包、投切开关不动作、误动作与保护设备损坏等严重后果。

2谐波的产生及危害随着电力电子技术的发展与应用，越来越多的非线性用电设备在工作过程中不可避免的会产生谐波，从常见的LED灯、计算机电源，到工业中广泛应用的整流设备、变频器、中频炉、逆变器等，都会产生谐波，这对无功补偿所采用的电容、投切开关等产生了极大影响。

例如：使电网中的电容器产生谐振。

工频下，系统装设的各种用途的电容器比系统中的感抗要大得多，不会产生谐振，但谐波频率时，感抗值成倍增加而容抗值成倍减少，这就有可能出现谐振，谐振将放大谐波电流，导致电容器等设备被烧毁。

有些配电房传统的无功补偿装置由于不能消除谐波的干扰，根本无法投入运行或是投入后被损坏，功率因数偏低，造成电费扣罚。

3案例分析3.1测量信息测试对象：某电缆制造公司，其主要谐波源为各种容量的变频器测试位置：1#变压器进线柜和对应无功柜（共补）A相测试内容：上述位置谐波电流畸变率及变化趋势等。

电力系统高次谐波＼谐波放大及谐波对电力电容器的危害本文章论述了电力系统高次谐波、谐波的放大，并且阐述了谐波对于电力电容器的危害。

标签：电力系统高次谐波谐波放大电力电容器1 谐波和谐波源在电力系统中，基波的功率潮流是以发电机作为功率源，负载只吸收功率。

可是对于谐波的功率潮流也许恰好相反，是以负载为功率源。

高次谐波源有两种：电流谐波源和电压谐波源。

各种整流型负荷以及用可控硅调节的负荷，这些非线性的负荷都可以认为是谐波电流源。

由于变压器、发电机等铁心的磁饱和作用产生了电压的畸变，所以发电机等旋转电机以及串补装置都是谐波电压源。

2 电容器组的谐波放大在计算阻抗、感抗、容抗的时候，都会涉及到一个看似十分简单的参数，那就是频率（或者角频率）。

说它看似简单是因为对于基波来说，我们都取50Hz。

可是其重要的意义就是对于谐波的频率是50Hz的整数倍，这就使得感抗和容抗在基波和谐波条件下呈现出不同的数值和状态。

也就可以说谐波引起的一切与基波的不同，都是由这个参数引起的。

无功补偿用电力电容器组在电力系统中的存在，为电力系统带来了大量的容抗。

同时，电力系统中绝大部分电力设备是感抗。

加上电容器组中的串联电抗就使得他们组合对于基波来讲是正常的，可是在谐波条件下就变的复杂起来。

这其中对于电力系统影响和危害最大的就是谐波的放大。

采用串联电抗的电力电容器组的系统接线图和等效电路图如2-1：图中，In为系统中同一母线上具有非线性负荷形成的谐波电流源，所以不计其电阻。

等效之后的电路图中XS、XC、XL分别是系统等效电抗、电容器组电抗、电容器并联电抗器电抗。

则得到的谐波电流为：如图所示，将β分成a-f区域。

对每个区域分析如下：a区域：系统中本身就具有谐波，可是在这里区域里，系统的谐波伴随着β的增加而增大，同时电容器支路的谐波电流也在增大，只是放大的不多。

b区域：曲线斜率的增加说明了谐波电流随着β的增大而迅速增加。

c点：由于谐波电流的频率和系统对于本次谐波的固有频率相等，发生了共振现象。

电力科技 供配电系统内谐波对电容补偿的影响孙 奕（国网浙江温岭市供电有限公司，浙江 台州 317500）摘要：供配电系统中的谐波无法避免，只能提供有效的治理措施，以降低其危害。

鉴于此，本文论述了供配电系统中谐波的产生，并基于供配电系统中谐波对电容的影响，提出了电容补偿的有效措施，包括支路补偿措施和串联补偿措施等，以此来有效扼杀供配电系统内谐波的危害。

关键词：供配电系统；谐波电流；电容补偿；影响；措施由于人口和工业用途的增加，对电力的需求将日益增加。

这极大地增加了对电力公用事业的需求，常规资源不足以平衡需求和供应比率。

不仅如此，非线性且本质上不平衡的电力电子设备的大量使用，已影响配电网络中的电能质量。

它们不仅会在电力系统中造成严重的谐波污染，还会使电网系统退化。

随着电源中谐波的影响和负载的增加，系统的电能质量会降低。

鉴于此，本文通过分析供配电系统内谐波对电容补偿的影响，旨在提出供配电系统内电容补偿的改进措施，以期为供配电系统从业人员的研究和实践做出贡献。

1 供配电系统内谐波来源与分类1.1 谐波来源通过查阅资料、总结现场经验，总结出在供配电系统中谐波来源主要是以下6个方面：（1）大大小小的整流设备、逆变设备、交流调压设备和变频设备。

（2）电网中的变压器群。

（3）较大的单相电力电子装置。

（4）工业用电弧炉。

（5）可控电抗器和饱和电抗器。

（6）敏感电子器件等高新技术产品中的元件。

从全球范围来看，电动机占工业部门电力消耗的三分之二以上，也占商业建筑所有电力消耗的近50％。

由此产生的谐波电流，再加上高需求负载和沉重的插头负载，会消耗变压器和设计的载流能力。

谐波电流影响电气和电子设备的运行，在中性线上引起热量和过电流，以及在中线和地面之间引起的电流和电压不平衡，严重扭曲最初以正弦波电压和电流波形出现的失真。

供配电系统中，非线性负载的激增引起电压和电流波形的谐波失真。

从供配电系统汲取基本电流时，非线性负载会将非正弦电流注入供配电系统。