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无功补偿及谐波治理技术

     近年来
，无功补偿及谐波治理技术成为电能质量中较为突出的研究方向。目前许多厂矿企业大量使用可控硅整流和换流

、电弧炉






、中频炉


、电焊机等谐波干扰负荷设备
，这些设备在吸收大量无功功率、使用户的功率因数减低的同时，也使谐波问题日趋严重
。1994年我国颁布了《电能质量 公用电网谐波》（GB/T 14549-93)的国家标准，对各级公用电网的谐波电压和用户注入电网的谐波电流均作出了明确规定


。各地供电部门也大多出台了相应的谐波抑制措施，对谐波污染严重的企事业单位进行考核和治理。因此，滤除谐波
、提高功率因数、延长设备寿命是厂矿节能降耗、提高生产效益和产品质量的当务之急

。

    目前无功补偿技术比较常见的是采用接触器作为电容投切的静态无功补偿装置。但是由于其响应速度慢，并且机械触点经常烧毁等原因


，特别是针对电焊机这种快速变化的无功负荷，已经无法满足用户的动态无功补偿需求。这种情况下


，基于电力电子开关晶闸管投切电容器的动态无功补偿装置—晶闸管投切电容器（TSF)，其应用越来越广泛
。该装置补偿响应速度快，实时提高功率因数

，电容投切无冲击，无涌流


，无过渡过程投切

，使用寿命长且抑制谐波

，很好地弥补了传统电容补偿的所有缺点。

    对于谐波的治理技术，目前国内外采用的是LC无源滤波器

，尽管其具有初期投资小

，结构简单等优点，但其滤波性能对系统阻抗





、频率等参数变化要求及其敏感
，并且每一个滤波支路智能滤除某一次谐波


，对于负荷为电焊机等谐波复杂的情况，难以达到预期的滤波效果。

    在对电焊机等谐波含量较大同时快速变化负荷的补偿中，采用TSF动态滤波无功补偿装置可以对系统无功功率和谐进行有效的补偿

，改善系统中的电能质量问题
。