请教无功补偿与谐波治理的知识

无功补偿与谐波治理在电力系统的应用越来越广泛，凡是存在感性负载的地方都需要补偿，谐波治理么根据客户需要，电力局要求，不过一般在有电力电子设备使用的场所都存在较大的谐波。

无功补偿就是，电网在感性负载运行过程中需向感性负荷设备提供相应的无功功率。在电网中安装无功补偿设备以后，可以提供感性电抗所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗。

通过对市场的常用用电器的谐波状况的测试，我们了解到目前我国内工业企业的谐波污染十分严重，尤其是早些年为了节能，引入的变频电源和直流用电器的投入，其5次、7次、11次谐波电流的含量分别占基波的20%、11%、6%，这对于小功率的用户而言，还不怎样，但对于大功率的用户来说，危害就很大了，对于中频炉用户，它用常规的无功补偿就无法进行，有的用户用常规的电容器无功补偿，无法投入电容器，有的即便投入了，也对5次谐波电流放大了1.8~3.8倍以上，使得电动机、变压器等用电器的铜损、铁损大大地增加，缩短了设备的使用寿命，多交了电费。

4、中频炉谐波治理的原理是……关键词：中频炉谐波治理

中频炉谐波治理由于是工频电源经整流逆变为中频，工作过程中对电网产生大量具有危害性的高次谐波，是电网负载中最大谐波源之一。

中频炉谐波会严重影响电网的安全运行，例如谐波电流在变压器中，产生附加高频涡流铁损，使变压器过热，降低了变压器的输出容量，使变压器的噪声增大，严重影响变压器的寿命；谐波电流的趋附效应使导线等截面变小，增加线路的损耗；谐波电压影响电网上其它各种电气设备不能正常工作，导致自动控制装置产生误动作，仪表计量不准确；谐波电压电流对附近的通讯设备正常运行产生干扰；谐波产生的暂时过电压和瞬态过电压使设备绝缘破坏，引发三相短路，烧毁变压器；谐波电压电流会引起公共电网中局部产生并联谐振和串联谐振，造成严重事故。在逆变过程中，首先由直流得到的是方波电源，方波相当于含有大量高次谐波的正弦波的叠加。虽然后级电路要进行滤波，但高次谐波并不能完全被滤除干净，所以中频炉谐波治理是必须要做的。

电网谐波的产生主要原因是： 发电源质量不高、输配电系统、用电设备等。

1、发电源质量不高产生谐波，发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致和其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波。

2、输配电系统产生谐波，输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，含有了奇次谐波。

3、用电设备产生的谐波，晶闸管整流设备。由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。晶闸管整流装置采用移相控制，给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，显然在留下部分中含有大量的谐波。

4、整流装置为单相整流电路，在接感性负载时则含有奇次谐波电流，3次谐波的含量可达基波的30%；接容性负载时则含有奇次谐波电压，其谐波含量随电容值的增大而增大。整流装置为三相全控桥6脉整流器，变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流；12脉冲整流器，也还有11次及以上奇次谐波电流。

电器存在的谐波

1、变频装置。变频装置常用于风机、水泵、电梯等设备中，由于采用了相位控制，谐波成份很复杂，除含有整数次谐波外，还含有分数次谐波，这类装置的功率一般较大，随着变频调速的发展，对电网造成的谐波也越来越多。

2、电弧炉、电石炉。由于加热原料时电炉的三相电极很难同时接触到高低不平的炉料，使得燃烧不稳定，引起三相负荷不平衡，产生谐波电流，经变压器的三角形连接线圈而注入电网。其中主要是2 7次的谐波，平均可达基波的8% 20%，最大可达45%。

3、电视机、录像机、计算机、调光灯具、调温炊具等，因具有调压整流装置，会产生较深的奇次谐波。在洗衣机、电风扇、空调器等有绕组的设备中，因不平衡电流的变化也能使波形改变。这些家用电器虽然功率较小，但数量巨大，也是谐波的主要来源之一。