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企業(yè)應(yīng)重視諧波污染
隨著變頻器、軟啟動(dòng)器、開關(guān)電源等電力電子設(shè)備在煙草行業(yè)技改中被越來越多地使用，由此而產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)的污染程度也在加劇。本著誰污染誰治理的原則，煙草企業(yè)應(yīng)對(duì)自己產(chǎn)生的諧波污染進(jìn)行治理。通過諧波治理可以很好地改善電能質(zhì)量，有效減小對(duì)廠供電系統(tǒng)的危害，減少對(duì)廠內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備和通訊設(shè)備的影響，減少對(duì)電網(wǎng)造成的污染，使電網(wǎng)中的其他用戶能使用到清潔的電能。
公用電網(wǎng)中的諧波電流和諧波電壓是對(duì)電網(wǎng)環(huán)境最嚴(yán)重的一種污染。理想的公用電網(wǎng)所提供的電壓應(yīng)該是單一而固定的頻率以及規(guī)定的電壓幅值。諧波電流和諧波電壓的出現(xiàn)，對(duì)公用電網(wǎng)造成了污染，它使用電設(shè)備所處的環(huán)境惡化，也對(duì)周圍的通訊系統(tǒng)和公用電網(wǎng)以外的設(shè)備帶來危害。在電力電子設(shè)備廣泛應(yīng)用以前，人們對(duì)諧波及其危害就進(jìn)行過一些研究，并有一定認(rèn)識(shí)，但那時(shí)諧波污染還不嚴(yán)重，沒有引起人們足夠的重視。近幾十年來，各種電力電子裝置的迅速普及使得公用電網(wǎng)的諧波污染日趨嚴(yán)重，由諧波引起的各種故障和事故也不斷發(fā)生，諧波危害的嚴(yán)重性才引起人們的高度關(guān)注。
諧波對(duì)公用電網(wǎng)和其他系統(tǒng)的危害大致有以下幾個(gè)方面：諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率，大量的3次諧波流過中性線時(shí)，會(huì)使線路過熱，可能導(dǎo)致火災(zāi)；諧波影響各種電氣設(shè)備的正常工作。諧波對(duì)電機(jī)的影響除引起附加損耗外，還會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和過電壓，使變壓器局部嚴(yán)重過熱。諧波使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短；諧波會(huì)引起公用電網(wǎng)中局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，這就使上述危害性大大增加，甚至引起嚴(yán)重事故；諧波會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作，并會(huì)使電氣測量儀表計(jì)量不準(zhǔn)確；諧波會(huì)對(duì)臨近的通訊系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，輕者產(chǎn)生噪聲，降低通訊質(zhì)量；重者導(dǎo)致信息丟失，使通訊系統(tǒng)無法正常工作。
解決電力電子裝置和其他諧波源的諧波污染問題的基本思路有兩條：一是通過裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置來補(bǔ)償諧波，這對(duì)各種諧波源都是適用的；二是對(duì)電力電子裝置本身進(jìn)行改造，使其不產(chǎn)生諧波，這當(dāng)然只適用于作為主要諧波源的電力電子裝置。
裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置的傳統(tǒng)方法就是采用調(diào)諧濾波器。這種方法既可補(bǔ)償諧波，又可補(bǔ)償無功功率，而且結(jié)構(gòu)簡單，一直被廣泛使用。這種方法的主要缺點(diǎn)是補(bǔ)償特性受電網(wǎng)阻抗和運(yùn)行狀態(tài)影響，易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，導(dǎo)致諧波放大，使調(diào)諧濾波器過載甚至燒毀。此外，它只能補(bǔ)償固定頻率的諧波，補(bǔ)償效果也不甚理想。盡管如此，調(diào)諧濾波器當(dāng)前仍是補(bǔ)償諧波的主要手段。
目前，諧波抑制的一個(gè)重要趨勢是采用有源電力濾波器。有源電力濾波器也是一種電力電子裝置。其基本原理是實(shí)時(shí)檢測電網(wǎng)中負(fù)載電流，快速分離出諧波電流分量，據(jù)此產(chǎn)生控制指令，實(shí)時(shí)產(chǎn)生大小相等、方向相反的補(bǔ)償電流注入電網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)濾除諧波電流。
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