无源滤波器与并联电容器的应用
2.2 失谐滤波器(detuned filter)
按照文献[1]的定义,失谐滤波器是一种滤波器,它的调谐频率比有相当大(considerable),电压(电流)副值的最低次谐波频率还要小过10%多。
以5次谐波为例,其频率为250Hz,小过10%即为225Hz,因此失谐滤波器中的电抗值与电容量之比应大于4%/0.81即>5%。
样本[4]的失谐滤波器调谐在215Hz上,它是250Hz的85%,符合文献[1]定义的要求,其相对电抗值为5.5%>5%。
2.3 调谐滤波器(tuned filter)
按照文献[1]的定义调谐滤波器是一种滤波器,它的调谐频率偏离于被过滤的频率不得大于10%。因此对5次谐波而言,它的相对电抗值(或电抗率)X%应为4%<X%<5%。
2.4 并联电容器装置设计规范的规定[3]
该规范中5.5.2.2规定“用于抑制谐波,当并联电容器装置接入电网处的背景谐波为5次及以上时,电抗率宜取“4.5%~6%”。可见文献[3]并没有区分失谐滤波器和调谐滤波器。其实,对补偿用并联电容器而言,调谐和失谐滤波器对基波都是容性电抗,都有无功补偿能力,只是大小程度不一样,调谐滤波器的无功补偿能力强。调谐或失谐的区分,是对指定的谐波次数进行滤波而言的。两者都有滤波器(抑制谐波)的能力,只是调谐滤波器的滤波能力更加强。[FS:PAGE]
对于GB这一条的术语“抑制谐波”似乎应是调谐滤波器,因而电抗率取4.5%~6%,IEC的要求为4%<X%<5%。
3 以上3种装置应用中的注意点
并联电容器、失谐滤波器、调谐滤波器这三种装置在应用中的注意点如下。
3.1 并联电容器
通常对一台配电变压器而言,并联电容器可以分散多级配置,已经安装好投入运行后,如果情况变化再来考虑避免谐振的问题,就会非常困难,即使只在一处装有补偿并联电容器,也不能串联电抗器就完事,因这将使电容器过流和过电压。因此在确定选用那种装置时,不但要分析网络当前的谐波情况,还要考虑到将来情况的变化。
3.2 失谐滤波器
如上所述,它不能利用已运行的并联电容器串联电抗器来构成,通常它也不能和并联电容器或/和调谐滤波器混装在一起并联运行,因为在它们之间的谐波负载的分配不大可能刚好和它们的定额参数相匹配,结果将造成部分装置的过载。
3.3 调谐滤波器
通常,滤波器调谐的频率只考虑奇数次特征频率,不考虑3的估算次,即只考虑5,7,11,13,17,19等次数,但是当有接于线间或线一中线间的单相负载时,就要考虑3及3的倍数次谐波。在分合操作时,全部滤波器单元应同时进行,假定要求分开单独操作,在合闸时,先合5次,再7、11次等按上升规律进行,分闸时,则将顺序倒过来,即先分断最高次的。