3次谐波放大对电容器组不平衡保护影响的探

　由于我局下属直供用户的不断增多，其负荷主要为钢厂炼钢，其整流装置在燃弧间隔不均匀时，通常产生3次奇数倍谐波，加上实际中各站变压器也是一个以3、5次谐波为主的谐波源，故在我局电网中3次谐波普遍存在。

一、测试背景

　　某某变电站1、2号主变、10kV分段开关运行，10kV钢厂负荷已迁移，基本为零。10kV系统中存在一定的3次谐波分量①。

二、测试数据

　某某变1、2号电容器电容器的THDi最大分别为：10.21、5.13，3次谐波电流含有量分别为：20.44A、8.01A。对比发现，串联电抗率为6％的电容器组3次谐波电流含量远比12％的电容器组要大。

三、数据计算

　　以上数据可以看出，在相同的测试背景下，3次谐波模值明显是三相不平衡的，即至少有两相模值明显不相等。分别计算1、2号电容器在3次谐波电流作用下的零序电压分量

1号电容器组

1、当电容器各相电容量平衡，其每相电容器基波频率的容抗为

＝＝17.53Ω

2、3次谐波时的阻抗

3、当流过电容器三相的电流分别为13.78A、20.44A、7.94A时，其在电容器上产生的相电压：     

假设A相电压为参考②

=80.47∠0°V

=119.37∠-120°V

=46.37∠120°V

其零序分量为

=++=（46.37∠120°+119.39∠-120°+80.47∠0°）

=63.28∠87.75°V

2号电容器组

1、当电容器各相电容量平衡，其每相电容器基波频率的容抗为

＝＝20.6Ω

2、3次谐波时的阻抗

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