簡 介
高壓THFC型無功功率補償及濾波裝置主要用于6kV、10KW及35kV供電系統有諧波源的場所。本裝置主要由濾波電容器、濾波電抗器和電阻器適當組合,精密調諧后使濾波器對某一頻率的高次諧波電流呈現低阻抗,從而起到就地吸收諧波電流改善電能質量的目的。濾波裝置在運行中與諧波源并聯,除濾波作用外,還兼有無功補償的目的作用。
高壓THFC型濾波及無功補償裝置電抗器和電容器在特征次諧波頻率下形成LC串聯諧振,對該次諧波相當于一個低阻抗通道,使諧波電流大部分流入濾波回路。THFC型濾波及無功補償裝置濾波效果明顯,能夠將諧波全部或大部分吸收,維護良好的用電環境,保障電氣設備安全運行,同時還能提高電網功率因數,收到良好的經濟效益。
主要設備構成
1、濾波電抗器 2、濾波專用電容器
濾波電抗器
● 干式空芯結構,玻璃纖維包封,環氧樹脂固化 ● 銅質或鋁質導體
● 電感值在±5%內可調,調諧準確簡單 ● 品質因數精確
濾波專用電容器 :
● 電容器采用金屬全膜介質 ● 內附熔絲和放電電阻,極板析邊 ● 大爬距套管
● 無氯、環保型絕緣油 ● 損耗低 ● 電容器采用支架疊裝,方便散熱
裝置結構 :
●高壓濾波成套裝置主要由隔離開關(接地開關)、放電線圈、氧化鋅避雷器、干式空芯濾波電抗器、高壓濾波電容器、電流互感器、熔斷器和母線等組成。根據用戶及場地需要,可做各種結構的濾波成套裝置。具有安裝維護方便,占地而積小,布局合理等特點。
●濾波成套裝置可分為戶內安裝和戶外安裝:按調諧次數可分為2次、3次、5次、7次等濾波支路。裝置所包含的調諧次數及濾波支路數主要是根據用戶諧波源狀況而設計的。
●電抗器安裝方式采用三相平裝時,可采用“一”字排列或“品”字排列。空芯電抗器由于互感影響比較大,因而在安裝時必須保證一定的防磁距離。
●電容器安裝方式可分為立式安裝、臥式安裝等。可根據場地情況、負荷特性、系統情況及用戶要求,并考慮接線方便有針對性的設計。
●結構采用上下排布方式,絕緣框架采用性能最好的不飽和聚脂材料壓制而成,具有性能穩定,結構緊湊,重量輕,外型美觀的特點
工作原理 :
無源濾波器主要由濾波電容器、濾波電抗器等適當組合成LC濾波裝置。LC濾波裝置主要有單調諧濾波器、雙調諧濾波器、高通濾波器、C型濾波器等。各種濾波器電氣接線如下圖。

實際應用中根據諧波電流的特征及大小以及無功需求情況設計成幾組濾波器,每一組濾波器對應于某一次諧波,濾波器的分組需進行精密計算,既要滿足濾除諧波的要求,也要滿足無功補償要求,同時還要防止在某一整數次頻率下由于濾波器與系統阻抗發生并聯諧振而產生的諧波電流放大。THFC原理接線圖如下:

技術參數和性能:
● 裝置的一次線為單星型或雙星型,對于35kV及以下電力系統,電容器組的中性點不接地,其絕緣等級與電力系統的絕緣等級相同。
● 裝置能在1.1Un或1.3In下長期運行。
● 裝置的額定安裝容量為所有電容器額定容量之和。
● 電容器的保護對6-10kV等級,一般采用開口三角電壓保護或中性點不平衡電流保護。35kV以上等級采用差壓保護。此外,每臺電容器還可串接一只噴逐式熔斷器做電容器的內部故障保護。
● 放電線圈的額定放電容量應能使電容脫開電源后,在5s時間內,將電容器組上的剩余電壓自額定電壓峰值降至50V以下。帶有二次繞組的放心線圈還可用作開口三角零序電壓保護和電壓差動保護。
● 氧化鋅避雷器用于吸收裝置的過電壓,電容器組保護用的氧化鋅避雷器必須選用無間隙避雷器。裝置采用三只避雷器接線,并聯與電容器組相與地之間。
● 采用濾波裝置專用微機保護。
在線參數設置,實時監測負荷V、I、P、Q、COSφ。
濾波支路設以下保護:
1.每臺電容器均采用噴逐式熔斷器保護。
2.開口三角電壓保護,由放電線圈的第三副線圈接成開口三角形,反映三相電容器不平衡情況。
3.過電流速斷保護。
4.帶有短延時的電流速斷保護。
5.低電壓保護(防帶電投入)。
6.過電壓保護。
每一濾波支路進線處設過電壓保護裝置。
每一濾波支路中性點處設對地氧化鋅避雷器。
每一濾波支路饋線處下樁頭(負荷側)設過電壓保護裝置。
如果需要還可以加裝周波保護。
電氣聯鎖
1.支路進線柜未投,饋線高壓柜合不上;饋線柜合上后,支路進線柜不能操作。
2.低次濾波饋線柜未投,高次合不上。
3.低次濾波饋線柜事故跳閘后,高次隨之連跳。
使用環境
● 裝置用于戶內外: ● 安裝運行地區的海拔不超過1000m: ● 周圍空氣溫度為-25℃~+45℃:
● 空氣相對溫度不大于85%(20℃時): ● 安裝場所應無劇烈的機械振動和顛簸: ● 地震烈度8度;
● 無有害氣體及蒸汽,無導電性或爆炸性塵埃等。
主要技術指標
濾波裝置投運后,滿足國標《電能質量公用電網諧波》GB14549—93及用戶要求。
濾波裝置投運后,功率因數達到0.92左右。
濾波電容器滿足ZBK 48004-90《高電壓交流濾波電容器》
濾波電抗器滿足GB10229-88《電抗器》中調諧電抗器篇
1995版《電氣標準規范匯編》
GB/T 16927.1~16927.2-97,GB311.6-83《高電壓試驗技術》
運行環境溫度:- 40 ~ 45℃
海拔高度:≤2000m