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無功補償及諧波治理技術

     近年來 ，無功補償及諧波治理技術成為電能質量中較為突出的研究方向 。目前許多廠礦企業大量使用可控矽整流和換流 、電弧爐 、中頻爐 、電焊機等諧波幹擾負荷設備 ，這些設備在吸收大量無功功率 、使用戶的功率因數減低的同時 ，也使諧波問題日趨嚴重 。1994年我國頒布了《電能質量 公用電網諧波》（GB/T 14549-93)的國家標準 ，對各級公用電網的諧波電壓和用戶注入電網的諧波電流均作出了明確規定 。各地供電部門也大多出台了相應的諧波抑製措施 ，對諧波汙染嚴重的企事業單位進行考核和治理 。因此 ，濾除諧波 、提高功率因數 、延長設備壽命是廠礦節能降耗 、提高生產效益和產品質量的當務之急 。

    目前無功補償技術比較常見的是采用接觸器作為電容投切的靜態無功補償裝置 。但是由於其響應速度慢 ，並且機械觸點經常燒毀等原因 ，特別是針對電焊機這種快速變化的無功負荷 ，已經無法滿足用戶的動態無功補償需求 。這種情況下 ，基於電力電子開關晶閘管投切電容器的動態無功補償裝置—晶閘管投切電容器（TSF) ，其應用越來越廣泛 。該裝置補償響應速度快 ，實時提高功率因數 ，電容投切無衝擊 ，無湧流，無過渡過程投切 ，使用壽命長且抑製諧波 ，很好地彌補了傳統電容補償的所有缺點 。

    對於諧波的治理技術 ，目前國內外采用的是LC無源濾波器 ，盡管其具有初期投資小 ，結構簡單等優點 ，但其濾波性能對係統阻抗 、頻率等參數變化要求及其敏感 ，並且每一個濾波支路智能濾除某一次諧波 ，對於負荷為電焊機等諧波複雜的情況 ，難以達到預期的濾波效果 。

    在對電焊機等諧波含量較大同時快速變化負荷的補償中 ，采用TSF動態濾波無功補償裝置可以對係統無功功率和諧進行有效的補償 ，改善係統中的電能質量問題 。