煤矿供配电系统谐波存在的危害及防治对策.pdfVIP

总第16l期 机械管理开发 Thtal161 MECHANICAL AND 2016年第9期 MANAGEMENT No．9．2016 专题与综述 煤矿供配电系统谐波存在的危害及防治对策 浦皓琪 (太原龙湖万达广场， 山西太原030000) 摘要：介绍了煤矿供配电系统谐波的来源，分析了煤矿供配电系统中谐波对公用电网元件、危害变压器、通信 信号方面产生的危害，提出了煤矿供配电系统中谐波的防治对策。 关键词：煤矿供配电系统谐波危害防治对策 中图分类号：TM717 文献标识码：A 引言 企业的健康持续发展。导体中和相同方均根值的正弦 随着社会的快速发展，电力资源在现代社会中 波电流相比，非正弦波会引起额外升温。可能会由于 已经成为人们生产和生活中必不可少的一部分，近 电缆过载过热，造成额定载流量减小，甚至会使导体 年来电力电子装备的应用也不断增加，各种整流设 绝缘层受到毁坏，在一定程度上来说存在火灾隐患。 备、变频设备开始应用，因为电力半导体装置会造成 从这种隋况来看，如果不对谐波治理，直接进入到上 非线形负载，电压、电流将会出现不完全正弦波，按 级电网，极有可能会对电网造成严重的谐波污染叫。 照傅立叶级数分析，可将其分解成基波分量与谐波 2．2危害变压器 分量，其中谐波是由于受到多方面因素影响而产生 煤矿供配电系统在运行过程中，会涉及到很多不 的一种电流畸变，如果谐波流人到煤矿电力系统中， 同的电力变压器，一旦产生谐波，这些变压器设备将 系统将会受到严重影响，甚至对人身安全造成威胁， 会出现局部过热的现象，大大缩短了变压器设备的使 因此有必要对供配电系统谐波进行治理。 用寿命。产生谐波以后电流与频率大大增加，额外损 1煤矿供配电系统谐波的来源 失也会上升，而变压器设备负荷能力则会下降，整体 在供配电系统中，发电、配电及用电等每个环节 效率将会降低。与此同时，变压器铁芯谐波振动，产生 中都可能会有部分谐波产生，尤其是在煤矿供配电系 很大的噪音，其使用寿命大大缩短。据相关调查研究 统中，含半导体的非线性元件是产生谐波的主要来 显示，由于谐波造成的设备损坏已经超过80％。 源，例如通风机、带式输送机及各种变频器等。变压器 2．3危害通信信号 非线性负载在实际运行过程中，存在非线性磁化曲线 如果供配电系统中产生了谐波，通信信号与通 及铁芯内饱和等特征，因此会直接造成磁化电流呈坚 信质量都会受到干扰，整个通信系统都不能正常工 定性，其中存在大量的奇性谐波，变压器饱和度直接 作，进而造成信息传递丢失等问题。如果电源和信息 决定了谐波产生的尖顶，变压器铁芯饱和度越高，工 线缆、通信线缆平行或者接近，由于二者存在电磁感 作点偏离线形就越远，进而产生大量谐波电流，严重 应和静电感应，很容易会形成磁场耦合和电场耦合， 时三次谐波电流都会达到额定电流的5％[“。 谐波产生以后会对通信系统和信息系统造成干扰， 2煤矿供配电系统中谐波产生的危害 进而降低信号传输的质量，不仅会对清晰度、声音及 2．1危害公用电网元件 信息传递准确度造成影响，同时还会破坏设备，对人 公用电网受到谐波污染以后，系统中发电、输电