有諧波源負荷配電變壓器及配電柜、一次元件、線纜全電流和全電壓分析 　　

輸配電電網全電流、全電壓分析研究 之二

在諧波源配電線路中的變壓器，如整流變壓器、中頻爐變壓器、密煉機、變頻器等的前端變壓器，及大量焊機的的前端變壓器及其它負荷為各種諧波源的電源變壓器等的負荷電流的諧波電流畸變率大、諧波電壓畸變率高，有的高次諧波嚴重。此類變壓器的配電線路，線路上的各種一次元件(如投切元件、電抗器等)，線纜和此類變壓器的配電線路的補償濾波裝置等也是全電流、全電壓電路。此類變壓器的配電線路的諧波特性與負荷中諧波源含量相關，負荷全部是諧波源則諧波最嚴重，其變壓器、一次元件、線纜都承受全部諧波危害：

變壓器負荷全部都是諧波源的全電流、全電壓分析

如一臺2000KVA  10/0.66 的密煉機變壓器配電線路的全電流、全電壓分析

密煉機變壓器高低壓阻抗壓降：

測試一個時段604組數據，平均負荷率28.7%，平均諧波電流：

在此參數時段中的相鄰7組大數據平均負荷率70.13%，平均諧波電流：

此密煉機變壓器的全電壓分析：

從上表分析中得知：平均負荷率28.7%中的7組大數據的諧波電流值，由于高次諧波較重，密煉機變壓器二次繞組的全電壓已達其短路阻抗壓降的149%。密煉機變壓器二次繞組的全電壓已超過其短路阻抗壓降49%了。

主線路上的電抗器的全電流、全電壓分析

上述密煉機前端加裝了1臺進線電抗器，電抗率 1.5 % ，測試的604組數據28.7 %負荷率7組大數據,及在進線電抗器上的全電壓：

從上表分析中得知：28.7 %負荷率7組大數據的諧波電流值，由于高次諧波較重，密煉機進線電抗器的全電壓已達其短路阻抗壓降的158%。就是說，70.13 %額定負荷，密煉機進線電抗器的全電壓已超過其短路阻抗壓降58%了。

輸配電電網中線纜的全電流、全電壓分析

上述密煉機配電電網中線纜的全電流、全電壓：

28.7 %負荷率7組大數據的全電壓：

從上表分析中得知：70.13 %額定負荷的諧波電流值，由于高次諧波較重，密煉機低壓側母排的全電壓已達其額定基波壓降的185%。就是說，70.13 %額定負荷，密煉機低壓側母排的全電壓已超過其額定基波壓降85%了 。

如果變壓器負荷全部是交流弧焊機，或節能燈，諧波以3次諧波為主次諧波，三相3次諧波在零線上疊加，為相3次諧波的3倍。傳統的零線排配置將會出現問題。

此類變壓器及一次元件和線纜應該專門設計，若不具備專門設計條件，則負荷率不應超過50 %。

此類變壓器的輸出電源諧波嚴重，不應作為控制電源使用。否則，將會出現誤動作。

變壓器負荷部分是諧波源

變壓器負荷部分是諧波源的，其諧波含量與諧波源占負荷比例和諧波源諧波特性相關，要具體分析，參照上述變壓器負荷全部是諧波源的各項特性進行分析，采取對策。

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