电容器的基本作用就是充电与放电,但由这种基本充放电作用所延伸出来的许多电路 现象,使得电容器有着种种不同的用途,例如:在 电动马达中,用它来产生相移;在照相闪光灯中,用它来产生高能量的瞬间放电等等。而在 电子电路中,电容器不同性质的用途尤多,这许 多不同的用途,虽然也有截然不同之处,但因其作用均来自充电与放电。

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智能建筑中谐波主要来自两方面:一是大量非线性负荷形成的谐波 源,例如计算机系统、开关电源、电子式荧光整流器等导致配电系统 的电压、电流发生畸变,产生谐波;二是公用电网本身具有一定的谐波 含量和配电变压器作为谐波源产生的谐波,由公用电网侧传输至配电 系统。

②智能建筑中线缆密 布,系统设备繁多,微电子装备复杂,且防护能力弱,高次谐波将会使智能化系统设备产生误码、错码、误动作, 使信号系统受到污染、产 生噪声,甚至连通话质量都不能保证。随着低电压信号在IT设备中使用的增加,比特错误率也随之提高,甚至可以 高到使整个网络瘫痪。

⑤电压谐波会导致感应电动机的额外损耗。高次谐波导致的扭矩脉动在联轴器和轴承处会产生磨损和裂纹。由于电机速度是固定的 ,谐 波中储藏的能量就以额外的热量形式散发了,导致设备过早老化。

凡是在电源|稳压器侧有整流回路的,都将因其非线性而产生高次谐波。变频器的主电路一般为交-直-交组成, 外部输入380V/50HZ的 工频电源经晶闸管三相桥路整流成直流,经电容器滤波后逆变为频率可变的交流电。在整流回路中,输入电流的波形为 不规则的矩形波,波 形按傅立叶级数分解为基波和高次谐波,谐波次数通常为6N±1(N为自然常数)。如果电源侧电抗充分小、换流重叠μ 可以忽略,那么第K 次高次谐波电流的有效值为基波电流的1/K。

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(3)变频器使用专用接 地线,且用粗短线接地,邻近其他电器设备的地线必须与变频器配线分开,使用短线。这样能有效抑制电流谐波对 邻近设备的辐射干扰。

矿热炉是一种高能耗的电冶炼炉,具有电阻电弧炉的特性。其功率因数是由炉内电弧及电阻R和电源回路中(包括变压器、短网、集 电环 、导电颚板及电极)的电阻r和电抗x值的大小来决定。

低压补偿是 利用现代控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入矿热炉的二次侧的无功补偿装置。该装置不仅是无功 补偿装置原理的 最好体现,还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行,降低短网和一次侧的无功消耗,消除3次、5次、7次谐波。调平三相 功率,提高变压器 的输出能力。控制的重点使三相功率不平衡度下降,达到三相功率相等。使坩锅扩大、热量集中,提高炉面温度,使反应 加快,达到提高产 品质量、降耗和增产的目的。

采用低压侧动态三相分补滤波补偿, 滤波装置投运后,使矿热炉内三相电极上 的有功功率相等,达到提高功率因数,减小三相功率不平衡 和改善生产指标的效果。

中频冶炼炉在冶炼、铸造等行业中应用日益广泛,但中频炉在工作时采用整 流和逆变技术,产生了大量电流、电压谐波。谐波对供电系 统造成严重污染,使得精密仪器工作过程中产生误动作,增加供电设备的损耗。

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实践表明:中频炉谐波含量85%以上为低次谐波,而系统保 护类产品主要面向高次谐波,因此谐波改善轻微几乎可忽略,节能效果难以令 人满意,更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围, 长期使用容易损毁,事故频频,影响企业生产的正常进行。于是,面对众多终 端用户的迫切愿望,中频炉节能成为能效领域的老大难问题, 困扰着众多行业企业。

7.中频炉功率因数低,大量无功功率由专用变压器提供时,加重了变压器的 负担。