1 供电系统谐波治理技术讲座 无源电力滤波器的设计与调试 2 0 0 4 .1 0 .2 0 2 一、无源 LC 滤波器基本原理和结构 LC 滤波器仍是应用最多、最广的滤波器。 1、常用的两种滤波器:调谐滤波器和高通滤波器。 2、滤波器设计要求 1)使注入系统的谐波减小到国标允许的水平; 2)进行基波无功补偿,供给负荷所需的无功功率。 3、单调谐滤波器 由图主电路可求: 3 调谐频率: 调谐次数: 在谐振点:∣z∣=R 特征阻抗: 品质因数: q 为设计滤波器的重要参数,典型值 q=30~60。 4、高通滤波器 用于吸收某一次数及其以上的各次谐波。如图所示。 复数阻抗: 截止频率: LCfr2/1LCrrXXffh//1 )()212(11222CLXffXffRfcfLRZCC1LωRLRjLωRRLωLjRLRj1jZ222222222CRf210=RXCCRf21ff=h1100CLCLX10RCLRLqr 4 结构参数: ,一般取m=0.5~2; q=0.7 ~ 1.4 依据以上三式可设计高通滤波器的参数。 二、滤波器设计内容和计算公式 1、滤波器参数选择原则 原则:最小投资;母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小;满足无功补偿的要求;保证安全、可靠运行。 参数设计、选择前必须掌握的资料: 1)系统主接线和系统设备(变压器、电缆等)资料; 2)系统和负荷的性质、大小、阻抗特性等; 3)谐波源特性(谐波次数、含量、波动性能等); 4)无功补偿要求;要达到的滤波指标; 5)滤波器主设备参数误差、过载能力、温度等要求。 以上资料是滤波器参数选择、设计必要条件。 案例设计问题:没有系统最终规模的谐波资料…… 2、滤波器结构及接线方式选择 由一组或数组单调谐滤波器组成,有时再加一组高通滤波器。工程接线可灵活多样,但推荐采用电抗器接电容低压侧的星形接线,主要优点是: 1)任一电容击穿短路电流小; 2)设备承受的仅为相电压; 3)便于分相调谐。 高通滤波器多采用二阶减幅型结构(基波损耗小,频率特性好,结构简单)。经济原因高通滤波器多用于高压。 CRLm2= 5 1、滤波器参数选择原则 原则:最小投资;母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小;满足无功补偿的要求;保证安全、可靠运行。 参数设计、选择前必须掌握的资料: 1)系统主接线和系统设备(变压器、电缆等)资料; 2)系统和负荷的性质、大小、阻抗特性等; 3)谐波源特性(谐波次数、含量、波动性能等); 4)无功补...