变频器谐波治理专用低压滤波补偿装置应用

一、概述

变频技术在大量的感性负载节能方面有着无可替代的地位，节约的电能有时能达到30％以上，效益十分可观。随着变频器日益广泛的普及和应用，其占电网总负荷的比例也越来越大。其中大部分额定电压为三相380V的交直交型变频器。然而，随之带来的电网谐波问题也越来越受到各变频器用户和供电部门的关注。由于变频器的整流部分一般为三相全波不可控整流，直流回路采用大电容作为滤波器。这样，虽然变频器的网侧输入电压波形基本上是正弦波，但输入电流是脉冲式的充电电流，含有丰富的谐波，表现在网侧的有5、7、11、13、17、19次等谐波电流，一般以5、7、11次为主。感型负载在运行中需要消耗大量的无功电流，但是谐波会使无功补偿装置不能正常工作，并导致一些现代化的精密控制机床无法运行，因此对使用变频器的系统采取谐波治理是必须的。针对变频器的工作特点，上海坤友电气有限公司设计了变频器专用KYLB低压滤波补偿装置，不但滤除了变频装置产生的谐波，同时还对系统进行了无功补偿，满足广大使用变频器的用户需求。

二、变频器谐波治理专用KYLB低压滤波补偿装置应用

1、适用频率：50HZ

2、适用电压：AC400V～1000V

3、适用负载：运用变频器控制感性负载的场所。

三、变频器谐波治理专用KYLB低压滤波补偿装置特点

1、滤波效果确定：滤波效果与系统特性无关，确保总谐波电流畸变率THID《10％（另有THID《20％，THID《5％的产品可选）；

2、不吸收上游谐波电流：对于上游的谐波电流呈现高阻，从而不会吸收上游的谐波电流，没有过载的风险；

3、不与系统阻抗发生谐振：在任何情况下不会与系统发生谐振；

4、容性无功功率小：KYLB低压滤波补偿装置发出的容性无功功率小于额定功率的20％；

5、保证在负载较轻时，不会发生无功功率过补现象；

6、输出电压稳定：KYLB低压滤波补偿装置的输出端电压在整个负荷范围内，保持在输入电压的±5％；

7、有效滤除非特征谐波：KYLB低压滤波补偿装置不仅滤除变频器、中频炉等设备产生的特征谐波（5次、7次、11次、13次），而且能够有效滤除各种非特征谐波；

8、性能稳定、可靠性高：滤波装置3年内不需要维护，工作可靠；

9、性能稳定、可靠性高：滤波装置3年内不需要维护，工作可靠；

10、采用可控硅动态投切，响应速度快，充分满足负荷动态变化需求

四、变频器专用KYLB低压滤波补偿装置技术参数

1、额定工作电压：400V－1000V，3相

2、工作频率：50HZ

3、过载能力：承受150％额定电流，60秒，间隔10分钟

4、谐波滤除特性：对于3相6脉整理器，满载状态下，THID《10％。特殊要求时，可以有THID《5％、THID《20％的产品，不需要现场进行任何调试功率因数：在50％－100％负荷范围内，0.95超前–0.98滞后

5、输出电压：在整个负载范围内，电压升高与降低数值小于输入电压的5％

6、环境温度：户内型户内型－5℃～＋40℃

7、相对湿度：日平均不大于90％

五、电网的谐波治理与无功功率补偿的意义

随着变频器的广泛应用，变频器供电系统的谐波治理与无功功率补偿的意义逐渐被人们所认识。变频器供电电源按傅立叶级数可以分解为基波有功电游泳流，基波无功电流，谐波和间谐波电流。

基波无功电流占用电网容量；导致网压波动；在供配电设施产生热损耗；降低了供配电设施运行可靠性。

谐波和间谐波的集肤效应使输电线等效截面积变小，线路损耗增加；铁芯中附加高频涡流损耗；谐波和间谐波电流导致网压波形畸变和辐射干扰，引起同一电网下其它负载出力减小，损耗增加，甚至误动作。变频器用量较大的车间，用电容器直接进行无功力率补偿虽然可以大副度降低基波无功电流，但是必然出现谐波放大现象。这时，供电电流和电容器电流中谐波和间谐波电流大副度增加，电容器由于超温和过压而损坏，供电变压器温升加大。为避免谐波电流大副度增加，电容器由于超温和过压而损坏，供电变压器温升加大。为避免谐波放大，谐波治理与无功功率补偿必须同时进行。

从基波无功电流，谐波和间谐波电流的危害上可看出：采用上海坤友电气有限公司的KYLB低压滤波补偿装置可以获得*大的效益。