谐波抑制与无功补偿作业
谐波抑制和无功功率补偿
谐波抑制和无功功率补偿在电力系统中，谐波抑制和无功功率补偿是两个重要的问题。
谐波是指电力系统中频率为基波频率的整数倍的波动，它会导致电力系统中的电压和电流失真，对设备和电网的正常运行造成不利影响。
无功功率则是指电力系统中的无功电流和无功电压，它不参与能量传输，但却会造成电网的负荷不平衡和电压波动。
因此，谐波抑制和无功功率补偿是电力系统中必须解决的问题。
谐波抑制是指通过采取一系列措施来减小电力系统中的谐波含量，保证电力系统的正常运行。
谐波抑制的方法有很多种，其中最常见的是使用谐波滤波器。
谐波滤波器是一种能够选择性地滤除谐波成分的装置，它通过选择合适的滤波器参数和安装位置，将谐波电流引导到滤波器中，从而减小谐波对电力系统的影响。
此外，还可以采用谐波抑制变压器、谐波抑制电容器等设备来实现谐波抑制。
无功功率补偿是指通过采取一系列措施来消除电力系统中的无功功率，保证电力系统的负荷平衡和电压稳定。
无功功率补偿的方法有很多种，其中最常见的是使用无功补偿装置。
无功补偿装置可以根据电力系统的负荷情况，自动调节无功功率的大小和方向，从而实现电力系统的负荷平衡和电压稳定。
此外，还可以采用无功补偿电容器、无功补偿电抗器等设备来实现无功功率补偿。
谐波抑制和无功功率补偿在电力系统中的应用非常广泛。
首先，它们可以提高电力系统的供电质量。
谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的电压波动和电流失真，影响电力设备的正常运行。
通过采取谐波抑制和无功功率补偿措施，可以减小电力系统中的谐波含量和无功功率，提高电力系统的供电质量。
其次，谐波抑制和无功功率补偿还可以提高电力系统的能效。
谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的能量损耗和电网负荷不平衡，降低电力系统的能效。
通过采取谐波抑制和无功功率补偿措施，可以减小电力系统中的能量损耗和电网负荷不平衡，提高电力系统的能效。
最后，谐波抑制和无功功率补偿还可以提高电力系统的稳定性。
谐波和无功功率的存在会导致电力系统中的电压波动和电流失真，影响电力系统的稳定性。
谐波治理及无功补偿方案
谐波治理及无功补偿方案谐波治理及无功补偿方案随着现代电力系统的快速发展和应用，电力质量问题日益凸显。
其中一个主要问题就是谐波污染，谐波污染会对电力系统产生极大的危害，如烧毁电器设备、造成供电失灵等。
为了有效解决谐波污染问题，可以采用谐波治理及无功补偿方案。
一、谐波治理1.谐波发生的原因谐波是指电源产生的不同于基波频率的信号，其会把电力系统中的电压和电流形成很多波峰，属于高频电流。
2.谐波的产生谐波的形成，主要是由非线性负载所引起（例如变频器、电子电路等），这些负载会对输电线路上传输的电能进行畸变，导致电力系统中产生多余的波形。
3.谐波的危害谐波的危害十分显著，其主要表现为电力系统中的电器设备可能会受到烧毁的风险，从而引发一系列的安全事故和设备故障。
4.谐波治理方案（1）滤波器法：通过在负载侧增加合适的滤波器，可以去除输出信号中的高频波形，让电力系统中的电路保持基波同步。
（2）减小非线性负载法：由于非线性负载是谐波形成的主要原因，因此可以通过减少或替换负载器件，从而降低谐波的产生。
（3）提高系统阻抗法：当系统的阻抗增加时，电源的输出电流会减少，从而谐波的产生会得到一定的减少。
二、无功补偿1.无功补偿的原理无功补偿是一种电力系统中无功功率的调节方法，其通过连接电容器或电感器，来对补偿线路进行补偿，从而实现对无功功率的控制和调节。
2.无功功率的特点无功功率具有波动性和成段性的特点，这是由于电力系统中产生的无功功率主要受到负载方向或回路的变化所影响。
3.无功补偿的作用（1）提高功率因数：在无功补偿的情况下，系统的功率因数会有所提高，从而有效降低负载对电力系统的影响。
（2）降低电网损耗：通过对电路进行无功补偿，可以将电力系统中的无功功率转化为有用的有功功率，从而减少电网的能量损耗。
（3）提高电力系统的稳定性：无功功率的波动会影响电力系统的稳定性，因此，通过无功补偿，可以有效地提高电力系统的稳定性。
4.无功补偿方案（1）串联电容补偿法：通过在电路中增加合适的等效容值，可以将谐波电流从发电端分流到电容器中。
低压谐波抑制无功补偿
低压谐波抑制无功补偿低压谐波抑制无功补偿是一种用于改善低压供电系统质量的技术手段。
低压谐波抑制无功补偿系统可以有效降低系统谐波电流含量，改善电网电压波动，提高供电质量，保障电力设备的正常运行。
在低压供电系统中，负载设备使用非线性电器会产生谐波电流。
谐波电流会导致电压波动，加剧线损，影响供电质量。
同时，大量无功功率的消耗也会导致电网的能效下降。
因此，需要采用谐波抑制和无功补偿的技术手段来解决这些问题。
谐波抑制是指通过采用谐波滤波器等设备来降低谐波电流的含量。
谐波滤波器可以选择性地滤除特定频率的谐波电流，从而降低谐波电压并减小波动。
谐波滤波器通常由电容、电感和电阻等组成，可以消除主要谐波成分，并提高系统的功率因数和功率质量。
无功补偿是指通过安装无功补偿装置来消除或降低系统中产生的无功功率。
无功补偿装置通常采用电容器或电容器组。
电容器能够提供无功电流，与负载电流相抵消，从而实现无功功率的平衡。
无功补偿装置可以有效提高电网的功率因数，降低线损，减少电网的无效功率消耗，提高系统的能效。
低压谐波抑制无功补偿系统的设计和安装需要考虑多个因素。
首先，需要对供电系统的电流和电压波形进行谐波分析，确定谐波含量和频率成分，以便正确选择并安装相应的谐波抑制和无功补偿设备。
其次，需要对系统的负载特性进行评估，了解负载设备的运行状态和谐波电流的产生机制，以便采取相应的措施来减小谐波电流的产生。
最后，需要对设备的运行和可靠性进行评估，确保系统在长期运行中具有稳定性和可靠性。
综上所述，低压谐波抑制无功补偿技术是提高低压供电系统质量的一种重要手段。
通过采用谐波滤波器和无功补偿装置，可以有效降低谐波电流的含量，改善电网电压波动，提高供电质量，保证电力设备的正常运行。
在设计和安装过程中需要综合考虑谐波特性、负载特性和设备的可靠性，以确保系统的稳定性和可靠性。
这将为低压供电系统的运行提供有力的支持。
无功补偿对电力系统电流谐波的控制
无功补偿对电力系统电流谐波的控制随着电力系统电力负荷的增加以及非线性负荷的引入，电力系统中的电流谐波问题日益严重。
电流谐波会带来多种负面影响，如降低设备工作效率、引起设备振动噪声和导致电网电压波动等。
为了有效控制电力系统中的电流谐波，无功补偿技术被广泛应用。
本文将讨论无功补偿对电力系统电流谐波的控制。
一、无功补偿技术概述无功补偿技术是一种通过改变电力系统中的无功功率来调整功率因数的技术手段。
它通过引入补偿设备，如无功补偿电容器或静止无功发生器（STATCOM），来实现对电力系统的无功功率的调节。
无功补偿技术可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种类型，根据实际情况选择合适的无功补偿技术。
二、无功补偿对电流谐波的控制机理电流谐波主要由非线性负荷引起，而无功补偿设备的引入可以通过改变电压相位来抵消非线性负荷引起的电流谐波。
因此，无功补偿可以控制电力系统中的电流谐波。
无功补偿设备的控制可以通过以下几个方面实现：1. 频率选择性滤波：无功补偿设备可以设置特定频率的滤波器，从而选择性地滤除特定频率的电流谐波。
2. 谐波抑制：无功补偿设备可以根据电流谐波的特点，通过控制电流的大小和相位来抑制电流谐波的产生和传播。
3. 架设滤波器：无功补偿设备可以架设滤波器来滤除电流谐波，从而减少电力系统中的谐波污染。
通过以上控制措施的应用，无功补偿可以对电流谐波进行有效的控制和抑制。
三、无功补偿对电力系统的影响无功补偿技术的引入对电力系统具有多方面的影响，主要包括以下几个方面：1. 提高功率因数：通过无功补偿设备的引入，电力系统的功率因数可以得到有效的提高，降低无功功率的流动，提高电网运行效率。
2. 改善电压质量：无功补偿设备可以提供额外的无功功率，从而稳定电网电压，减少电压波动和电压失真，提高电力系统的电压质量。
3. 减少电流谐波：无功补偿设备可以有效地抑制电流谐波的产生和传播，减少谐波对电力系统设备的影响，提高设备的工作效率和可靠性。
无功补偿技术对电力系统谐波的抑制
无功补偿技术对电力系统谐波的抑制电力系统中，谐波问题一直是一个不容忽视的挑战。
由于现代电力系统中大量使用非线性负载设备，如电脑、变频器等，这些设备产生的谐波信号会对电力系统的正常运行产生不利影响。
为了解决这一问题，无功补偿技术应运而生，它能够有效地抑制电力系统中的谐波。
无功补偿技术是一种通过添加无功功率来改善电力系统功率因数的方法。
它的原理是在电力系统中引入一种特殊的电力装置，即无功补偿器，它能够主动地产生无功功率，与系统中的谐波信号进行相消，从而达到抑制谐波的目的。
无功补偿技术的主要作用是提高电力系统的功率因数。
功率因数是衡量电力系统效率的一个重要指标，它反映了电力系统中有用功率与总功率之间的比例关系。
当电力系统中存在谐波时，谐波会使系统的功率因数下降，从而导致能源的浪费和电力系统的不稳定。
通过利用无功补偿技术，可以将谐波信号与无功功率相消，从而提高系统的功率因数。
除了提高功率因数外，无功补偿技术还可以有效地抑制电力系统中的谐波。
谐波是一种频率与基波频率成整数倍关系的电信号，它会导致电力系统中电流和电压的畸变，影响系统的正常运行。
通过引入无功补偿器，可以有效地消除谐波信号，减少系统的谐波畸变，提高电力系统的稳定性和可靠性。
在实际应用中，无功补偿技术有多种形式，其中最常见的是容性无功补偿和电容无功补偿。
容性无功补偿主要利用电容器来产生无功功率，与谐波信号相消，抑制谐波的产生；而电容无功补偿则是通过电感器来产生无功功率，在电力系统中起到抑制谐波的作用。
这两种技术可以单独应用，也可以同时应用，根据电力系统的具体需求进行选择。
值得一提的是，无功补偿技术对电力系统的抑制效果是与补偿器设计和配置密切相关的。
合理选择无功补偿器的容量和类型，以及其布置方式，是确保无功补偿技术发挥最佳效果的关键。
此外，无功补偿技术还需与其他谐波抑制方法相结合，如谐波滤波器等，以进一步提高抑制效果。
综上所述，无功补偿技术在电力系统中对谐波的抑制起着重要作用。
无功补偿及谐波抑制装置的设计
无功补偿及谐波抑制装置的设计无功补偿及谐波抑制装置的设计无功补偿及谐波抑制装置是一种能够有效改善电力系统质量的装置。
它可以对电力系统中的无功功率进行补偿，降低电力系统中的谐波含量，提高电力系统的功率因数和电能利用率。
本文将介绍无功补偿及谐波抑制装置的设计原理和实现方法。
一、无功补偿及谐波抑制装置的设计原理无功补偿及谐波抑制装置的设计原理是基于电力系统中存在的无功功率和谐波问题。
在电力系统中，由于电感和电容的存在，会产生一定的无功功率。
这些无功功率会导致电力系统的功率因数下降，影响电力系统的稳定性和电能利用率。
同时，电力系统中的谐波也会影响电力系统的稳定性和电能利用率。
因此，无功补偿及谐波抑制装置的设计原理就是通过对电力系统中的无功功率和谐波进行补偿和抑制，提高电力系统的功率因数和电能利用率，保证电力系统的稳定性。
二、无功补偿及谐波抑制装置的实现方法无功补偿及谐波抑制装置的实现方法主要包括三个方面：无功补偿、谐波抑制和控制系统。
1. 无功补偿无功补偿是指通过在电力系统中加入无功补偿装置，对电力系统中的无功功率进行补偿，提高电力系统的功率因数。
无功补偿装置主要包括静态无功补偿装置和动态无功补偿装置。
静态无功补偿装置主要包括电容器和电感器，通过对电力系统中的电容和电感进行补偿，提高电力系统的功率因数。
动态无功补偿装置主要包括STATCOM和SVC，通过对电力系统中的电压进行调节，实现对电力系统中的无功功率进行补偿。
2. 谐波抑制谐波抑制是指通过在电力系统中加入谐波抑制装置，对电力系统中的谐波进行抑制，降低电力系统中的谐波含量。
谐波抑制装置主要包括谐波滤波器和谐波抑制变压器。
谐波滤波器通过对电力系统中的谐波进行滤波，降低电力系统中的谐波含量。
谐波抑制变压器通过对电力系统中的谐波进行抑制，降低电力系统中的谐波含量。
3. 控制系统控制系统是指通过对无功补偿及谐波抑制装置进行控制，实现对电力系统中的无功功率和谐波进行补偿和抑制。
谐波抑制和无功补偿
绪论电能质量的好坏，直接影响到工业产品的质量，评价电能质量有三方面标准。
首先是电压方面，它包含电压的波动、电压的偏移、电压的闪变等；其次是频率波动；最后是电压的波形质量，即三相电压波形的对称性和正弦波的畸变率，也就是谐波所占的比重。
我国对电能质量的三方面都有明确的标准和规范。
随着科学技术的发展，随着工业生产水平和人民生活水平的提高，非线性用电设备在电网中大量投运，造成了电网的谐波分量占的比重越来越大。
它不仅增加了电网的供电损耗，而且干扰电网的保护装置与自动化装置的正常运行，造成了这些装置的误动与拒动，直接威胁电网的安全运行。
举个常见的例子来说，电子节能灯在使用量所占比重较小的电网中运行，的确比常用的白炽灯好，不仅亮度高又省电，而且使用寿命也长。
但是相反，在大量投运节能灯后，就会发现节能灯的损坏率大大提高。
这是由于节能灯是非线性负荷，它产生较大的谐波污染了这一片电网，造成三相负荷基本平衡情况下，中心线电流居高不下，造成了该片电网供电质量下降，用电设备发热增加，电网线损增加，使得该区的配变发热严重，严重影响其使用寿命。
因此我们对非线性用电设备产生的谐波必须进行治理，使谐波分量不超过国家标准。
第一章 基础概念1.1 电力系统的组成电力系统是由发电、输电、用电三部分组成。
其中过程为发电厂发电经升压变压器升压并网，再由输电网络输送的各个变电站，变电站进行降压后输送给各个用户，用户经过再一次降压后给用电设备供电。
主要设备为发电机、升压变压器、输电网络、降压变压器、用电设备及二次保护系等组成。
发电机的电压等级一般为6KV 、10KV ，输电网络为110KV 、220KV 、500KV ，配电网络为10KV 、35KV ，用电设备一般为380V 、220V 。
我国电力系统采用三相50HZ 交流供电。
1.2 功率的概念在供电系统中，通常总是希望交流电压和交流电流时正弦波形（不含有谐波的情况下），正如电压为：()ωt U t U sin 2=式中 U ------电压有效值ω--------角频率f πω2=f ---------频率 (50HZ) 正弦电压施加在线性无源负载上如电阻、电容、电感上时，其电流的表达式为：()()ϕ-=ωt I t I sin 2I --------电流有效值φ--------相位角 电压和电流的关系从相位图上看如：（绿色为电压，红色为电流）电流相位角φ>0时，为电流滞后电压，负载呈现为感性（如电动机）电流相位角φ<0时，为电流滞后电压，负载呈现为容性（如无功补偿器）视在功率为： UI S = （KV A ）有功功率为：ϕcos UI P = (KW)无功功率为：ϕsin UI Q = （Kvar ）在正弦交流电路中，有功功率P 是用来做功的，是负载消耗掉的真正的功率。
供配电系统无功补偿及谐波抑制
供配电系统无功补偿及谐波抑制1 前言在海洋钻井平台的供电系统中，一般由3~4台主发电机组成独立的小型电站，容量在3000～5000kW之间。
钻井机械均为电力拖动，其中绞车、转盘、泥浆泵为SCR调速方式，其用电负荷占电站容量70%以上，因此，能否向钻井机械提供足够的有功功率，关系到钻井的施工工期，尤其是在有一台发电机组出现故障时。
因此，功率因数低的原因是可控硅调速时控制角的后移使电流相位滞后于电压相位偏大而造成的滞后无功功率（即感性无功功率），同时SCR的斩波也产生高次谐波，以5、7、11、13次谐波含量最高，所以，要提高发电机组的有功输出，补偿掉无功功率是关键。
3 无功补偿方案补偿滞后无功功率的基本方法是无功补偿装置提供相应的超前无功功率(即容性无功功率)，使二者基本相抵消，基本组成环节如图（以A相为例，O为中性点）：（1）无功功率测量装置：对电网的无功功率进行动态测量，检测频率与电网频率一致，测量结果一路经A/D转换送入单片机，一路送给显示仪表，监视无功功率的变化。
（2）单片机运算控制中心：接收来自检测装置信号，建立系统补偿的数学模型，计算出实时补偿量，控制触发电路的移相，使投入的容性功率与指令相适应。
（3）执行环节：钻井平台的电站容量是有限的，补偿无功功率必须实时、适量，且连续可调，故将补偿电容分为若干组，每组为3×30kvar，与电网星型连接，通过双向可控硅投入电网，双向可控硅的优点是快速、无触点、连续调节，可避免较大的欠补偿和过补偿。
（4）谐波抑制与限流电抗：由于井深及井下地质情况的变化，钻井机械的速度和负荷变化频繁，从开钻到完钻期间，变化幅度往往从几倍到几十倍，因此，还必须设置限流环节，以防止较大的冲击电流；设置谐波吸收电抗，提高电网的供电质量，防止谐波电力干扰和增加附加损耗。
4 经济效益分析2021年10月，胜利九号平台安装了一套无功功率补偿装置，在单机实验时的测量结果如下：而加装无功补偿装置之前，1#机的测量结果与表1基本一致。
10kV变电站无功功率补偿与谐波抑制
PE电力电子l O kV变电站无功功率补偿与谐波抑制徐岩姚玉斌王丹(大连海事大学轮机1-程学院，大连116026)摘要电网中感性负载吸收大量无功功率与谐波的存在对电力系统运行以及电力设备等产生极大的负面影响。
无功功率31、偿是用电企业提高功率因数和节能降耗的有效手段。
其中，合理选择无功功率补偿容量和抑制电容器对谐波的放大作用尤为关键。
本文从某企业10kV变电站实际问题入手，分析计算无功功率31、偿，综合考虑投入补偿装置后的谐波产生和抑制办法，以满足厂方对功率因数、节能和生产的具体要求。
关键词：无功补偿；谐波抑制；并联电容器组；电网；节能AB as i c A na l ys i s of R e ac t i ve C om pens at i on andH a r m oni c El i m i na t i on f or a10kV Subst a t i onX u Y ah Y ao Y ubi n W ang D an(D al i an M ar i t i m e U ni ve r si t y，D a l i an116026)A bs t r act A l ar ge am ount of r e act i ve pow e r t h at i nduc t i ve l oa ds abs o r bed and t he e xi st ence ofhar m oni c have caused gr ea t nega t i v e i m pact on t he ope ra t i on of el ect r i c pow er s ys t em s and pow er equi p m ent．C ert ai n ef f ec t i ve s ol ut i on s hou l d be t ak en by t he pow er fa ct ori e s，j us t as t he r e act i ve com pensat i o n，for t he r ai se of pow e r f a ct or and t he s avi ng of ener gy．I t is cr uci a l t o choos e t he val ue of com pens at i on prope rl y，S O as t he e l i m i nat i on of a m pl i fi ca t i on ofhar m oni c r es pec t ed t o t he s hunt ca pac i t or s．Thi s pap er i s f r om t he s t a ndpoi nt of pr act i ca l pr o bl em s，enco unt ered i n a10kV subst a t i on ofa fa ct or y，t o anal yze and ca l c ul at e t he com pens at i on of r e ac t i ve pow eL m eanw hi l e，di s cus s t hegener at i on of har m oni c and r es ea r ch t he m e t hod of s uppr e ss and e l i m i na t i on，S O as t o m eet t he sp eci f i c r equi rem ent，s uch as pow er f act or、energy s avi ng and pr oduci ng．K ey w or ds：re a ct i ve com pens at i on；har m oni c e l i m i na t i on：s hunt c apa ci t or s；ne t w ork；e ne r gy s avi ngl引言无功功率可以导致网络中电流增大，视在功率增加，对发电机、变压器和导线的容量要求增加，线路电压降和设备损耗增大。
动态谐波抑制及无功补偿综合节能技术
使 用高速 ３２位 ＤＳＰ作为 主 控 制元 件 ，以新 型 大 功率 电力 电子开 关 器 件 ＩＧＢＴ作 为 ＶＳＩ 逆 变主 电路 ，采用 改进 型 ＦＢＤ 电流 检 测法 、无 差拍 控 制 法 等先 进算 法 ， 以及 安 全 、可靠 的 ＩＧＢＴ驱动 与保 护模块 ，实现 高速 、连续 的补 偿 负 载 所 需 的无 功 、谐 波 、三 相 不平 衡 电流 ， 优 化输入 电 网电能 的质量 。
Ｓ
● ●
图 １ 动 态谐 波抑 制及 无功补 偿系统工作原理 图
四 主要技 术指标 ： 在额定 范 围内功率 因数 （补 偿 后 ） 可达 ０．９６以上 ，在 额定 范 围 内总４２Ｘ
２０１ １．· ．Ｏ１ １
五 技术 应用 情况 ： 该技术 ２００９年已通过湖南省科委、湖南省经委 、湖南机械行业管理办公室组织的鉴定 。 经电力工业 、电力制备及仪表质量检测 中心检测 ，符合 国家标准要求 ，达到国内领先水平 。 该技 术 已在 湖南 、广 西等省 应用 。 六 典型 用户及 投 资效益 ： 典 型用户 ：广 西省钦 州市 巨龙港 务有 限公 司 、广西 省钦 州市 金联达 选 矿厂 、广 西省钦 州 市 中南矿业 有 限公 司 、广西 柳州 五菱柳 机 动力公 司 、吉 林通 化供 电公 司 、湖南 省长 沙市威 重 化 机有 限公 司 １．建设规 模 ：３０００ＫＶＡ变压 器安装 ４台动 态谐 波抑制 及无 功补偿 设备 。 主要 改造 内容 ：针对 中频 炉导致 的无 功和谐 波问题 ，采 用动 态谐波 抑制 及无功 补偿设 备 来抑制谐波并提高功率因数 。节能技改投资额 １６０万元 ，建设期 １个月 ，年节能 ２５５ｔｅｅ，年 节 能经 济效益 ２９万元 ，投 资 回收期 ６年 。 ２．建设 规模 ：６３０ＫＶＡ变压 器 ，安装 １台动 态谐 波抑 制及 无功补偿 设 备 。 主要 改造 内容 ：针对 港 口吊装设备 导致 的动 态 冲击 无功 功率 ，采用 动态谐 波抑 制及无 功 补偿 设备 来提 高功率 因数 。节 能技改 造投 资额 ４３万元 ，建设 期 ２个月 ，年 节 能 ６８ｔｅｅ，年 节 能经 济效 益 ２Ｏ万元 ，投资 回收期 ２．５年 。 七 推广 前景 和节 能潜力 ： 动态 谐波 抑制 及无功 补偿是 一种 代表 未来发 展趋 势 的电能质 量综合 治理 设备 ，在 电力系 统 、工业 企业 、市政 设施 中均可 应用 ，应用 领域 广 阔。动态 谐波 抑制及 无功 补偿设 备 的大规 模应 用 能够在 很大 程度上 解决配 网的无 功 、谐波 、三 相不平 衡等 问题 ，更 好避免无 功功率 造 成 的配 网线损 ，提 高用 电效率 ，节约 电 能 ，降低 电力公 司的 营销成本 ，提 高利润水 平 。预计 该技 术 到 ２０１５年时能 推广到 １５％ ，形 成能 能力 ５万 ｔｃｅ／ａ。
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则L1=0.06381mH 可得等效电路如右图所示：
0.06381m
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.048
0.2174m
参数计算
采用分组补偿方式对对焊机进行无功补偿，总的补偿容量 为： QC av Pc (tan 1 tan 2 )
LOGO
《谐波抑制与无功功率补偿》 第二次作业
作业要求
某厂焊接加工生产线采用液压式闪光对焊机设备 对车轮进行焊接，供电方式为变压器、对焊机设 备一对一专用供电。变压器容量为10/0.4kv 1000 KVA，阻抗4.5% ；设备：1000 kw 对焊机。对焊 机额定工作时功率因数为0.575，变压器输出电压 为400V，末端用电设备电压325V。试运用你所 学的知识，设计无功补偿装置，使对焊机额定工 作时功率因数提高到0.95以上。 如果可能的话，利用仿真对设计结果进行验证。
其中，βav为月平均负载率，取经验值0.8；Pc为对焊机有 功功率，由要求知其值为1000kw。为将对焊机工作时的 功率因数提高到0.95以上，且考虑到月平均负载率的影响， 2 cos1 0.95 18.2o 取 ，计算可得Qc=876.8kvar。 当电容器组为星形联结时，考虑到线电压的单位常用kv， Qc的单位为kvar，则星形联结时每相电容器的容量为：
U
1
I
UR
变压器二次侧输出相电压： U 2 U 2 400
3
对焊机额定相电压： U U1 325 54.9o
3
可得 则
o UR 1 U cos1 1 325 / 3 cos 54 .9 cos cos cos 62.15 o U2 U2 400 / 3 1
参数计算
已知对焊机额定工作时的有功功率为P=1000kw 且功率因数为0.575 ，则有：
1 cos1 0.575 54.9o 由 P 3U P I P cos1 计算可得Ip=2635.05A 假设负载的等效电路为星形连接 则每相阻抗为：
R jL Z (cos 54.9o j sin 54.9o ) 0.048 j 0.06831
U U 2 sin U sin 1 400 / 3 sin 62.15 o 325 / 3 sin 54.9o 50.67V
参数计算
由公式
PR QX U U
且 Q 3U P I P sin 1 1422 .856 k var 忽略输电线路电阻，计算可得：
参数计算
又因为 2 * * f ，且f=50Hz，计算可得
L 0.06831 0.2174 mH 2 * * f
由此可得负载的等效电路如下：
0.048 0.2174m
参数计算
U2
假设负载每相的相电流：
I I0 o 2635 .050 o
U
UL
QC 10 3 876 .8 10 3 CY 0.0264 F 2 2 U 2 50 0.325
仿真验证
不进行无功补偿时
仿真验证
进行无功补偿时
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