摘要:为了提高广电工程电力系统运行的安全性,国家相关部门对电网的电流、电压和功率的畸变率和谐波含量均做出了严格规定。但在实际工程中由于广电系统电气设备的特殊性,运行过程中会出现大量谐波,影响到电网和设备运行状态。因此需采取无功补偿和谐波治理措施来保障电网和设备的安全运行,提高信号收发质量,避免出现安全事故。本文首先说明了无功补偿和谐波治理在广播电视工程中的作用,然后分析了无功补偿存在的缺陷与谐波产生原因,最后详细阐述了广播电视工程中无功补偿与谐波治理的技术。 关键词:广播电视;无功补偿;谐波;滤波器水培鱼缸
一、无功补偿和谐波治理在广播电视工程中的作用
从上述内容来看,谐波治理和无功补偿装置的利用,在广播电视工程中发挥着重要作用。工程设计初期,相关工作人员就要重视谐波问题和无功补偿装置的选择利用,提高功率因数的同时减少谐波,最大限度地达到资源的有效利用,减少安全事故的发生。广播电视工程涉及的机器设备数量较多,运维工作繁重,为了保证用户的体验,建设初期就要综合考虑多种情
况,严格按照行业标准,保证无功补偿的同时治理谐波,二者共同推进,保证系统的稳定运行,控制运营成本。
广播电视工程中有三种常见的谐波治理装置,分别是无源滤波器、有源滤波器及无功补偿。无源滤波器由电容、电感和电阻组合而成,并联安装在线路中,分段集中治理,能够多次消除谐波,达到节约资源、稳定电力系统的目的。有源滤波器是指在设备运行过程中,在电流中引入滤波、作用于电流中的谐波,保证负载电流在正常范围内。有源滤波器需要使用电源,从源头消除谐波,动态可操作性强,相对于固定的滤波装置,有源滤波需要采取及时的跟踪处理。但上述两种滤波装置在实际应用中还存在一些不足,需要进一步研究改进,推广使用。无功补偿在上文中提到,不仅可以补偿功率还可以补偿谐波,是广电工程中常用的补偿和治理装置。恰当地使用无功补偿,可以从根源减少谐波,消除滤波器的现存不足,将谐波污染转变成其他形式的能量有效利用,保证广播电视工程的信号传输质量。
二、无功补偿存在的缺陷与谐波产生原因
木制工艺品加工(一)无功补偿存在的缺陷
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调查研究发现,广电工程中,现行的无功补偿方式主要是电容补偿。这种方法在提高功率因数的同时,会使下级负载产生更多谐波电流,超出电容器的正常电流范围。装置运行时温度过高,在密闭狭小的空间里,热量无法有效扩散,使得电容器极易毁损。电流增大的同时,电压也随之增加,在非正常高压状态下运行,电容器容易出现故障,导致电路瘫痪。不仅如此,电容器还会放大谐波,导致电容器和线路中的其他设备产生谐振,出现更多的谐波,影响整个供电系统的安全稳定。因此,采用合适的无功补偿装置,抑制谐波的出现,减少投资使用成本,是广播电视工程的重要一环。
(二)谐波产生的原因
谐波产生的原因主要有两种,一种是正弦电压对非线性负载进行加压,另一种则是基波电流产生了畸变从而导致谐波的产生。而在广播电视工程之中,谐波产生的主要原因是由于正弦电压对非线性负载加压而形成的,在电流通过传导经过负荷之时,超出了其负荷额度,这种情况下电流和电压并不成一定的比例,而电流就会形成非正弦形式。还有电力变压器,在输配电中其作为主要的谐波产生来源,而其原因则是在进行设计的过程中,磁化曲线是非饱和的形态,在正式投入使用中,就会让磁化电流产生尖顶波形,进而形成谐波。
除此之外在开关中被广泛应用的整体晶匣管设备,电动机和水泵中的变频设备,高压汞灯中的气体放电电光源,空调电风扇等其他用电的设备,都会产生一定的谐波,为电力系统的稳定运行带来一定的损害,而对于发电过程中所产生的谐波,没有彻底治理的方法,只能通过一定的手段减少谐波。冲压滤网
三、广播电视工程中无功补偿与谐波治理的技术
(一)无功补偿的治理
1、使用无源滤波器
在广播电视工程中,若想让无源滤波器达到很多补偿滤波的目的,就要在变频系统中的变频空调电路中使用无源的滤波器。若把UPS装在电力系统的电源开关处,就可以大大减少广播电视工程经常因停电无法开展工作所到来的困扰。无源滤波器,又被称为LC滤波器,是一种由电感器、电容和电阻设备构成的滤波电路,将电感器和电容电阻进行组合设计之后,可以达到滤除某一次或多次谐波的目的,除此之外,若要让它的过滤效果更加明显,就要将滤波器的电感和电容设备串联起来。广播电视工程在电力系统中产生大量谐波的原
因是它使用的脉阶调制、整流开关设备和变频器、计算机设备等绝大多数都是功率较大的,电力系统的稳定性和设备的可靠性因为谐波的产生而受到影响。所以,为了使谐波的治理更加快捷、有效,就要把无源滤波器采用分段治理的方法以并联的形式安装在各关键设备的母线上。
2、使用有源的滤波器
有源滤波是一种用于动态抑制谐波、补偿无功、能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿的新型电力电子装置。由电力电子构建而成的,这种滤波会将电流导人到电路网络中,对负载产生的谐波有重要的滤除作用,不仅如此,还能对电流进行抵消处理。这种方案会使电源线受到电磁波的影响。所以,可以用电力电子变流器对系统实施控制的方法来保证电力系统在低压下能够正常运行,最终达到对滤波的跟踪和处理的目的。
3、无功补偿
无功补偿的全称是无功功率补偿,能够将电力系统中电网的功率因数进行提高,还能够降低变压器的损耗,改善供电环境,所以,其在具体的实际应用中有着不可缺少的重要地位。
不仅将电子信号延长处理并在这过程中保持其原有的形态,还能将信息的补偿效率进行提高,为广播电视以及数字电视做出了重要的贡献。并且无功补偿还能够将谐波整理成可二次使用的能源材料。而且无功补偿比有功补偿能更好的处理谐波,但是在进行无功补偿的过程中,其能源消耗比有功补偿更大,但是在广播电视中,其信息传递的准确性与清晰度更为重要,因此大多数使用无功补偿技术。而在今后我国的科技发展中,对于谐波的处理技术会更加有效将现有技术的不足一一调整,为广播电视台带来新的生机。
(二)谐波治理
想要有效的进行谐波的治理,就应该做好预防措施,从根源就出发,使系统中产生的谐波尽量减少,就可以选择快速有效的办法对谐波进行最适当的治理。所以,在设备的选择和系统的构建这些过程中,都要以减小谐波为条件来开展工作。例如,对于同等条件下交流和直流这两类通讯设备的选择,直流系统应被优先选择有更好的整流电路和完善滤波措施的产品。
其次,要本着以“预防为主,补救为辅”的原则来治理谐波,比如在已经固定的系统结构上加装电抗器、滤波器等补救措施,在广播电视工程的技术维护中安装滤波器,不仅能滤除
谐波的产生,还可以消除一定的干扰,具有很强的实用性和灵活性。通过这些方法电力系统的安全运行才能够得到有效地保障,还能减少谐波对广播电视设备中电力系统的影响。
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综上,广播电视工程涉及的电子电气设备较多,工作时可能发出较多的谐波和无功功率,累加后对整个系统的影响巨大。相关主体要积极采取有效措施,不断优化、改进相关装置,消除谐波的危害,选取合适的设备,保证设备的安全和使用寿命,采用新技术,从根源解决广播电视工程的安全问题和能源损耗问题,紧跟时代的需求,助力广播电视行业的发展。
参考文献
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