前言

電能是當代主要的能源形式，用電問題也日益顯現。如今，用電負荷日趨復雜化和多樣化，相應的，帶來的各種靜態(tài)電磁干擾問題成為用戶關注的焦點。計算機，微處理器電子和電氣設備被大量使用，這些設備對電力系統(tǒng)中暫態(tài)問題的靈敏程度和對供電可靠性的依賴程度也變得越來越高。因為這些問題，電能質量不可避免成為了如今的電力問題的關鍵。

1 電能質量概述

電能質量是指供電系統(tǒng)的電壓、頻率和波形符合既定規(guī)范的程度。良好的電能質量可以定義為電源電壓穩(wěn)定在規(guī)定范圍內，交流頻率穩(wěn)定接近額定值，電壓曲線波形平滑（類似正弦波）。電能質量差的原因有很多，諧波就是其中之一。

2 諧波的產生

電網諧波主要由發(fā)電設備(電源端)、輸配電設備以及電力系統(tǒng)非線性負載等三個方面引起的。

(1)電源端產生的諧波

發(fā)電機的三相繞組在制作上很難做到對稱，由于制作工藝影響，其鐵心也很難做到的均勻一致，加上發(fā)電機的穩(wěn)定性等其他一些原因，會產生一些諧波，但一般來說相對較少。

(2)輸配電過程產生的諧波

電力變壓器是輸配電過程中主要的諧波來源，由于變壓器的設計需要考慮經濟性，其鐵心的磁化曲線處于非線性的飽和狀態(tài)，使得工作時的磁化電流為角頂型的波形，因而產生奇次諧波。較高的變壓器鐵心飽和程度使得其工作點偏離了線性曲線，產生了較大的諧波電流，其奇次諧波電流的比例可以達到變壓器額定電流的0.5%以上。

(3)電力設備產生的諧波

1)整流晶閘管設備。由于整流晶閘管廣泛應用在開關電源、機電控制、充電裝置等許多方面，給電網帶來了相當多的諧波。據統(tǒng)計，由整流設備引起的諧波將近達到全部諧波的40%，是諧波的一個主要來源。

2)變頻設備。電動機、電梯、水泵、風機等機電設備中常用的變頻設備，因為大部分是相位控制，其諧波成分比較復雜，除了整數次的諧波成分外，還含有一定分數次的諧波成分，變頻設備的功率一般較大，其廣泛應用對電網造成的諧波也越來越多。

3)氣體放電類電光源。氣體放電類電光源如高壓鈉燈、高壓汞燈、熒光燈以及金屬鹵化物燈等，其伏安特性的非線性相當嚴重，有的電光源還具有負伏安特性，這些都會給輸電網帶來奇次諧波成分。

4)家用電器設備。在空調器、冰箱、洗衣機、電風扇等含有繞組的用電設備中，由于不平衡電流的變化也能使電源波形發(fā)生改變。另外，計算機、電視機、溫控炊具、調光燈具等，因其具有一定的調壓整流功能，也會產生高次的奇次諧波成分。這些家用電器設備也成為諧波的一個主要來源。

5)其他用電設備。

3 諧波的治理

為了應對日益復雜的諧波補償問題，隨著電力電子技術的發(fā)展而產生的有源濾波器逐漸被廣泛應用。有源電力濾波器（Active Power Filter，簡稱APF）是一種用于動態(tài)治理諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。有源濾波器之所以稱為有源，顧名思義該裝置需要提供電源（用以補償主電路的諧波），其應用可克服LC濾波器等傳統(tǒng)的諧波治理和無功補償方法的缺點（傳統(tǒng)的只能固定補償），實現了動態(tài)跟蹤補償，而且可以既補諧波又補無功。

諧波治理原理圖

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濾波器產品介紹

4 結束語

ANAPF板載式有源濾波裝置在原有立柜、抽屜、壁掛式產品基礎上，進一步縮小了體積并減輕重量；由于其采用了高集成化模塊設計，后期維護變得更加輕松、便利，而且治理效果也更顯著。其不僅能治理諧波，也能補償無功：地治理諧波，可改善電能質量使設備誤動作率大大降低，從而提高電氣設備利用率和產品合格率，既保證了電網運行，又能降低用戶的電力損耗；而地補償無功，使功率因數高達0.98以上，則避免了用戶因功率因數不足而被罰款，也為用戶帶來了可觀的經濟收益。由此可見，選用ANAPF板載式產品，對電網設施和用戶設備都有大的益處，可以說是實現了供用電雙方的共贏。

選用電能質量設備就是為了保證可靠的運行，延長供電系統(tǒng)中其他電力設備的使用壽命及提高系統(tǒng)的可靠性?？偟膩碚f，解決電能質量問題是要有正確的理念，使整個供電系統(tǒng)達到一個環(huán)保的、高標準的環(huán)境運行。

電能質量問題不能理解為用某一種產品（有源濾波器或者靜止無功發(fā)生器）就可以解決問題，要整體考慮，我們比較大大的優(yōu)勢就是和設計師、客戶共同討論，找到解決企業(yè)電能質量的問題，然后用系列的電能質量產品實施解決，實現多贏！ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

審核編輯：湯梓紅