港口电力系统中谐波对电容的影响及对策陈立新摘要：简要介绍了港口电力系统中谐波所造成的危害与影响，谐波造成影响的原因及理论上的解决方法，实际运行中存在的一些实际问题，提出了解决谐波影响的实施对策。关键词：谐波 电容器 电力系统 电抗器 电抗率一、引言随着近年电子技术的在港口电力系统的广泛应用，特别是变频、整流以及能量回馈等技术在港口大型门机、集装箱岸桥等机械设备上的应用，港口供电系统中的谐波问题已经不可避免的暴露出来。据天津港电力系统中部分装有变频调速设备的集装箱岸桥和大型门座式起重机的谐波测试情况看，其中大部分机械设备运行中有 5、7 次谐波注入系统，个别设备还有 11、13 次谐波产生。由于高次谐波对电气设备的正常运行具有非常的危害性其所造成的损失已不胜枚举。例如，熔断器爆炸、电抗器过热烧毁、电容器鼓肚、PT 绝缘击穿、变压器出力和寿命降低等问题在天津港电力系统中就曾有发生。下面本文就谐波影响最为严重的电容器如何作好对谐波危害的防制，实际操作中存在的一些实际问题和解决办法，以及港口电力系统如何作好对谐波影响的防范，提出自己的一点见解供探讨。二、电容器对谐波放大是谐波造成危害的主要原因1.电容器对谐波电流放大原理：电力系统中如果没有电容设备且不考虑输电线路电容，则其谐波阻抗 Zsn=Rsn+jXsn式中 Rsn—系统的 n 次谐波电阻 Xsn--n 次谐波电抗 Xsn=nXs Xs –工频短路电抗 并联电容后，设并联电容器基波电抗为 Xc n 次谐波电抗为Xcn，系统的谐波等效电路如图一所示，则系统的 n 次谐波阻抗值 Z′sn 为 -jXcnZsnZ′sn=Rsn+j(Xsn-Xcn) 由上式可以看出，装设电容器后系统的谐波阻抗随系统的谐波频率不同会发生变化，即可以为感性也可以为容性，并且当系统的谐波频率达到某一特定值时，并联电容器可能会与系统发生并联谐振，使等效谐波阻抗达到最大值。 如果谐波源为 n 次谐波电流 İn 注入电力系统，İsn 为进入电网的谐波电流，İcn 为进入电容器的谐波电流，如图二所示： 根据电路计算公式： 当 Xsn=Xcn 时，并联电容器则与系统阻抗发生并联谐振，由于 Rsn<
