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通信电源是通信系统的重要组成部分。由于计算机、服务器等各种半导体元件和大功率非线性负荷的大量使用,产生了大量的谐波,对电力系统造成了“污染”,谐波的存在增加了发、输、供和用电设备的附加损耗,使设备过热,降低设备的效率和利用率;增加了变压器的铜损;加速电容器的老化,使电容器的损耗增大、会引起谐振产生谐波电流放大,使得电容器因过热、过电压等而不能正常运行等诸多危害。本文以天津移动某枢纽电容器故障烧毁案例开展了通信电源谐波分析与治理的研究。 首先介绍了谐波产生的原因以及并联无功补偿器的作用,进而分析了电容器对谐波的放大作用,以及现在工程上比较常用的抑制谐波放大的方法。其次,通过现场对该枢纽供电系统内各电源设备谐波等数据的测量,深入分析了电容器损坏和烧毁的原因是由于谐波干扰从而引发谐振过电流,造成电容器过热烧毁,致使供电系统短路瘫痪。最后,提出了加装有源滤波器、串联电抗器、更新高抗干扰的电容器等谐波治理措施。 谐波治理措施实际应用后,该枢纽供电系统的电能质量得到了明显改善,低压配电谐波电流畸变率达4.1%,谐波电压畸变率降低到1.9%。基本消除了机房电源系统谐波污染对设备造成的影响。同时,经济性明显提升,变压器最大允许利用容量由1100kVA上升到1200kVA。在增加2台有源滤波器损耗的情况下,变压器低压侧有功功率降低了9.6kW,高压侧有功功率降低了12kW,达到了节能减排的效果。 本文针对实际案例的谐波分析、治理方法与建议对解决通信电源系统谐波问题具有的通用性和参考价值。