变配电系统中的谐波治理

Value Engineering 的冷凝水；其次，在出料气锁上方增加一路蒸汽管路，对旋风落料锥

形筒进行加热，使出料气锁与锥形筒之间形成“气封”，避免由出料气锁带入的冷空气进入，确保高温高湿的热风难以冷凝。

3.1将模拟水施加量范围暂定为（200-400）kg/h ，

以20为单位将其分为10个区间，

在不改变其他因素的情况下，分别跟踪测试预热阶段的凝结水量、生产阶段的湿团烟丝量和生产初期的干头烟丝量。经过多次测试，确定最佳模拟水施加量为300kg/h 。

3.2用两根长度为820mm 、管径为准15mm 的钢管对锥形筒进行加热，一端连接蒸汽管路，一端密封，管体侧面均匀分布15个口径为准2mm 的喷孔。两个多喷孔集管对射形成叠加效果，确保整个喷雾断面均匀，锥形筒受热充分。

4改进效果

经过一段时间的运行观察，以上措施很好地解决了气流烘丝机在预热阶段易形成冷凝水的问题，减少了湿团烟丝的产生，降低了叶丝的损失和浪费，使得产品过程控制更加稳定，叶丝质量合格率也得到大幅度的提升，取得了良好的社会和经济效益。

上图虚线部分为改造后管路图。

参考文献：

[1]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京：中央文献出版社，2003.

[2]江苏智思机械制造有限公司.叶丝高速膨胀干燥机使用说明书.2006.

[3]周世朗，

周文迅.云南优质烟叶配套生产新技术[J].四川农业科技，1998，（04）.

标准电压KV 基准短路

容量MVA 谐波次数及谐波电流允许值，A 2345678910111213141516171819200.38

10

78623962264419211628132411129.7188.6167.8218.9

表1

0引言

城市污水厂和给水厂的用电设备中，常常遇到变频机组，且单机容量较大，这类非线性负载会产生大量谐波电流，并进入配电系

统，对系统内各种用电设备包括变压器、

电动机、电容器、电缆等均会造成不同程度的危害，因此消除或抑制谐波危害就显得十分必要。

1谐波的概念、产生及危害

1.1谐波谐波是频率为50Hz 整倍数的正弦波电压或电流谐波频率的正弦波电压或电流称为谐波电压或谐波电流。

当基波和谐波叠加时，形成形状怪异的波形，这称为波形畸变。例如，图1是基波与5次、7次谐波叠加的结果，这是工业场合常见的电流波形。在实际工程中，大多数谐波为奇次谐波，也就是3、5、7、11、13…。

正常的交流电压或者电流是正弦波，当电压波形或电流波形发生畸变时，就说明其中包含了谐波成分。

1.2谐波的国家标准①根据

《GB50052-2009供配电系统设计规范》在第5条“电压选择和电能质量”中专门针对电能质量和谐波保护提出了要求。②本标准要求采用电能质量治理，例如：谐波保护器、

有源滤波器等等。③《JGJ16-2008民用电气设计规范》也对精密生产企业的谐波要求提出了明确的要求。④《GB/T14549电能质量公用电网谐波》对谐波的限值标准：治理后注入电网公共连接点的

谐波电流分量（方均根值）不应超过表1中规定的允许值。

（在保留现有电容柜的情况下）

1.3谐波电流的产生产生谐波电流的负载称为非线性负载，与之对应，不产生谐波电流的负载称为线性负载。

变频电机工作时，之所以产生谐波电流，是因为变频电机输入端的整流电路的阻抗不是一个定值，其阻抗随着外加电压的变化发

生变化，这就导致整流器从电网吸取的电流不是正弦波电流。

理想的电阻、电感和电容都是线性负载。但是实际的电感可能是非线性负载，如带有铁芯的电感，其电感量随着外加电压而变化。

非线性负载的阻抗随着施加在其上的电压变化，这时流过它的电流与施加在它上面的电压不是线性关系，故称其为非线性负载。

带平滑电容的整流器是最常见的非线性负载，它产生的谐波电流与电路结构有关。整流器从电网吸取脉冲电流，每个交流电周期整流出的脉冲数称为这个整流器的脉数。

整流器所产生的谐波的种类与整流器脉数有关，具体关系如下：M=P*n ±1。式中：M=整流器产生的谐波次数；P=整流器的脉数；n 取自然数。

变频电机的谐波电流是由变频电机非线性负载输入电路导致的。不同脉数的整流器产生的谐波不同，3相6脉的整流器产生的谐波电流以5次、7次、11次、13次为主。

1.4谐波电流的危害变频电机产生的谐波电流危害如表2所示。谐波电流导致的故障现象分为两大类，第一，导致电缆或变压器过热；第二，导致电网上的其他设备出现误动作或性能降低。

2谐波的治理方法

按照谐波产生及危害的领域：可分为电力侧谐波与用户侧谐波。

①电力侧谐波领域主要研究由于电力传输、

配电、变压器等谐波的发生、传输、测量、危害及抑制，其谐波次数范围一般为2≤n ≤40。

②用户侧谐波领域主要研究由于工业、商业用户的变频器、

计算机、开关电源等产生的谐波的发生、传输、测量、危害及抑制，其谐

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—作者简介：马胜利（1967-），男，四川成都人，高级工程师，研究方向为变配电

系统。

变配电系统中的谐波治理

Power Distribution System Harmonics Control

马胜利Ma Shengli

（中国市政工程西南设计研究总院，成都610081）

（Southwest China Municipal Engineering Design Institute ，Chengdu 610081，China

）摘要：加装有源滤波器后，可以明显滤除电力系统中谐波分量，使波形变得光滑完整，从而有效的保护了用电设备，延长其使用寿命。

Abstract:After the installation of active filters,power systems can significantly filter harmonics,the waveform becomes smooth and complete,it will

effectively protect the electrical equipment,extending its life.

关键词：谐波；谐波电流；谐波保护器Key words:harmonics ；harmonic current ；harmonic protector

中图分类号：TU852

文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2012）05-0051-02

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