諧波是指電壓和電流中包含在頻率中的基波分量的整數(shù)倍,一般是指周期性正弦波電壓和電流的傅里葉級(jí)數(shù)分解,以及基波頻率中電壓和電流分量的整數(shù)倍。
諧波是一個(gè)穩(wěn)定的電能質(zhì)量指標(biāo),必須與瞬態(tài)現(xiàn)象區(qū)分開來。一般認(rèn)為,諧波波形是周期性重復(fù)的,瞬態(tài)現(xiàn)象如高頻噪聲、脈沖尖峰和浪涌在波形中每周都變化或衰減。不被認(rèn)為是高次諧波,而是過渡現(xiàn)象。
了解諧波保護(hù)器的朋友都知道諧波保護(hù)器非常強(qiáng)大。諧波保護(hù)器能有效抑制高頻噪聲、浪涌、尖峰瞬變等高頻諧波干擾,凈化設(shè)備諧波環(huán)境,減少高階諧波對(duì)設(shè)備的損害,提高設(shè)備運(yùn)行效率和可靠性,降低設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)成本,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。對(duì)于如此好的產(chǎn)品,邊肖認(rèn)為有必要讓更多的朋友了解諧波保護(hù)器,讓更多的朋友享受諧波保護(hù)器帶來的好處。
一、諧波保護(hù)器的用途
1.應(yīng)在所有基于微處理器的電子設(shè)備的電源輸入端安裝具有正弦波跟蹤功能的諧波保護(hù)器,尤其是在不允許出錯(cuò)或關(guān)機(jī)的情況下。必須安裝諧波保護(hù)器以及昂貴的電子設(shè)備或維護(hù)周期長(zhǎng)的電子設(shè)備。
2.對(duì)于閃電頻繁的區(qū)域和電力負(fù)荷高的區(qū)域,如果配電盤為基于微處理器的設(shè)備供電,則應(yīng)將其安裝在配電盤上。
3.在雷電頻繁的地區(qū),建筑物的電氣入口處應(yīng)安裝具有足夠浪涌電流的諧波保護(hù)器。
4.配有自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備的工廠和礦山應(yīng)安裝在為這些自動(dòng)設(shè)備供電的配電盤上。
5.在有電子信息設(shè)備的辦公區(qū)域,應(yīng)安裝關(guān)鍵設(shè)備的配電板和電源插座。
6.實(shí)驗(yàn)室和計(jì)算機(jī)房,配有貴重儀器和設(shè)備。
7.通信室和醫(yī)院,尤其是安裝了昂貴設(shè)備和生活監(jiān)控設(shè)備的地方。
二、諧波保護(hù)器的作用
1.諧波保護(hù)器由超細(xì)晶合金制成,采用獨(dú)特的化學(xué)封裝技術(shù),保證了器件的耐用性和可靠性。配電網(wǎng)中的電壓畸變可以抑制和吸收用戶設(shè)備、隨機(jī)高次諧波以及電氣設(shè)備產(chǎn)生的高頻噪聲、脈沖尖峰和浪涌等干擾的危害。
2.可以隨時(shí)跟蹤電壓波形,以消除電源中的尖峰、浪涌(閃電)和雜波,并校正諧波引起的失真。電壓波形可變,消除和吸收噪聲,使電力波形平滑干凈,不僅提高了電網(wǎng)質(zhì)量,而且保證了電力設(shè)備的正常運(yùn)行。
3.用于濾波器能量密度的常用濾波裝置包括液晶調(diào)諧濾波器和有源電力濾波器。濾波原理是為諧波電流源形成一條有源或無源的低電阻路徑,使諧波電流流入低電阻路徑,從而達(dá)到濾波的目的。
4.無論是有源濾波器還是無源濾波器,濾波裝置都必須與諧波源交換能量。一小部分能量被消耗掉,而大部分能量在諧波源和濾波裝置之間來回循環(huán)。它要求過濾裝置具有能量存儲(chǔ)單元,以滿足諧波能量的存儲(chǔ)和釋放。因此,過濾裝置有一定的能量密度要求。假設(shè)非線性負(fù)載產(chǎn)生的10A的5次諧波電流被濾波器完全濾波,電源總線的基波電壓為220伏,諧波電壓為零。
5.能量密度的定義:單位體積中包含的能量。對(duì)于無源濾波器,諧波源和無源濾波器之間的能量交換,當(dāng)p(t)>0時(shí),諧波源釋放諧波能量并流入濾波裝置,能量存儲(chǔ)在電容器中,存儲(chǔ)的能量為。p ( t ) < 0時(shí),能量流出過濾裝置,被高次諧波源吸收。在無源濾波器裝置中,不僅進(jìn)行高次諧波能量,還進(jìn)行基波無效能量的交換,因此為了蓄積這些能量,需要足夠的容量安裝容量。
6.對(duì)于有源濾波器,其DC側(cè)儲(chǔ)能電容器和電網(wǎng)之間有兩條能量交換路徑。一種是直接與諧波源交換能量;其次,當(dāng)DC側(cè)存儲(chǔ)電容器的電壓發(fā)生變化時(shí),控制IGBT對(duì)DC側(cè)存儲(chǔ)電容器進(jìn)行充放電,以保證電壓穩(wěn)定,因此有源濾波裝置的儲(chǔ)能元件的容量小于無源濾波裝置的容量。不管是有源還是無源濾波裝置,濾波裝置和諧波源之間交換的能量大小決定了濾波器的容量,并要求濾波器具有一定的能量密度。
三、技術(shù)參數(shù)
額定電壓/額定頻率 | AC 400V(三相)/50Hz±15% | |
最大脈沖電流值 | 12KA | |
濾波性能 | 吸收頻率 | 3KHz~10MHz |
泄漏電流 | 1.2mA | |
安裝方式 | 三相:35mm(導(dǎo)軌安裝) | |
安裝尺寸 | 126*105*80(長(zhǎng)*深*高) | |
抗浪涌電流 | 對(duì)于300V的脈沖電壓,脈沖電流不超過1000A | |
電路連接方式 | 星型 | |
絕緣電阻 | >100MΩ | |
耐壓 | 導(dǎo)電部分與外殼間承受2000VAC,時(shí)間1min,無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象 | |
電源 | 功率 | 小于1.0w |
溫升 | 小于10℃ | |
震蕩波抗擾度 | ||
電磁兼容性測(cè)試 | 靜電放電抗擾度 | IEC60225-22 3級(jí) |
射頻電磁輻射抗擾度 | ||
電快速瞬變脈沖群抗擾度 | ||
外部接口 | 端子 | 耐高溫100℃ |
外殼類型 | 阻燃塑料 | |
維護(hù)方式 | 免維護(hù) | |
使用壽命 | 15年以上 | |
工作溫度 | -30℃-70℃ | |
外部環(huán)境 | 存貯溫度 | -40℃-85℃ |
相對(duì)濕度 | ﹤85%(在15℃~25℃間) | |
大氣壓力 | 52-110Kpa | |
工作環(huán)境 | 無爆炸無腐蝕性氣體導(dǎo)電塵埃,無劇烈振動(dòng),無沖擊源,海拔1500m以下 |