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输入谐波电流危害华为UPS的供电系统

发布日期:2021-03-21 作者:admin 点击:

<在信息时代到来之前,低压电力系统的主要负荷是电阻性负荷(如白炽灯、电炉等)和感性负荷(如交流电机、电磁铁、继电器等)。在运行过程中,电阻负载和电感负载都不会向输入电源反馈任何谐波电流。为了提高低压供电系统的电能利用率,应在变压器输出端配置一个具有电流相位超前特性的电容式功率因数补偿柜来控制感应式。负载具有滞后特性,因此输入功率因数cos phi尽可能趋于1。然而,与以信息网络为代表的互联网和数据中心(IDC、EDC和SDC)一样,越来越多的开关电源被设计用于支持IT设备(如PC、服务器、磁盘阵列和存储设备)的运行。网关、通信电源和开关(48V等)和家用电器(电视、DVD播放机、立体声设备、激光打印机等)以及三相整流滤波器、UPS和逆变整流滤波器设计用于向低压电力系统输入非线性负载。对于这些经过整流和滤波的非线性负载,在运行过程中,谐波电流会不同程度地反馈到输入电源,造成越来越严重的谐波干扰和污染问题。这是因为大量电流谐波产生的无功功率不仅会导致输入功率利用率的显著下降(主要表现为输入功率因数的显著下降)。而且,这将严重威胁低压供电系统本身和各种用电设备的安全运行,并留下各种潜在故障。输入谐波电流可能造成的危害大致可分为三类:
1对供电设备的危害

(1) 由于损耗增加和温升,电力变压器/发电机必须处于减损状态;

(2) 电力电容器中的功率因数补偿器因过流、异常发热、谐振等原因爆炸损坏;

(3) 电源线长期过热,加速绝缘老化,造成漏电、短路故障;

(4) 断路器开关/漏电保护器误跳、跳闸、接触不良、损坏,导致供电系统故障。
2对供电网的危害

(1) 由于大量高次谐波电流的出现,降低了输入功率因数,增加了无功损耗,降低了供电网络的利用率;

(2) 由于用户谐振引起的暂态过电压和暂态过电流,电网发生谐波谐振的概率增大;s供配电系统将直接损害各种用电设备的安全运行。
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