Com gestionar els problemes harmònics en la compensació de potència reactiva del condensador pur?
Feb 10, 2026| Com que les càrregues no lineals s'utilitzen cada cop més en els sistemes de distribució d'energia, la contaminació harmònica resultant s'ha tornat cada cop més severa.Condensadors de compensació de potència reactivaes troben entre els equips de distribució més vulnerables al dany harmònic. Els harmònics no només causen una sobrecàrrega del condensador, redueixen la capacitat i escurcen la vida útil, sinó que també poden provocar ressonància de la xarxa, provocant accidents elèctrics greus. A més, una selecció incorrecta del tipus de compensació pot amplificar els harmònics, agreujant encara més la contaminació harmònica a la xarxa de distribució. Per tant, és essencial seleccionar el tipus de compensació de potència reactiva adequat en funció del nivell de contaminació harmònica.
Quan hi ha harmònics d'{0}}alt ordre al sistema, l'ús de condensadors purs convencionals per a la compensació de potència reactiva planteja els problemes següents:
(1) Com que la reactància capacitiva d'un condensador és inversament proporcional a la freqüència, les freqüències més altes donen lloc a una reactància capacitiva més baixa. Com a resultat, més harmònics flueixen a través del condensador, causant sobrecàrregues i danys.
(2) La compensació del condensador pur amplifica els corrents harmònics al costat del sistema. Els corrents amplificats que flueixen pel condensador poden sobrecarregar-lo. A més, quan els corrents harmònics amplificats flueixen al costat del sistema, generen una distorsió de voltatge harmònica més gran sota la influència d'aquests corrents amplificats, cosa que suposa un risc tant per a l'alimentació com per als equips de consum de tot el sistema.
(3) La presència de corrents harmònics genera les tensions harmòniques corresponents al sistema. Quan les tensions harmòniques se superposen a la tensió fonamental, la tensió total pot superar el nivell de tensió de suport del condensador. A més, els harmònics d'-alt ordre del sistema poden induir ressonància, produint altes sobretensions de ressonància que poden danyar el condensador. Per als condensadors, cada augment del 10% de tensió redueix la seva vida útil a la meitat.
(4) Quan la tensió terminal del condensador no és-sinusoïdal, es produeixen pèrdues actives addicionals en el dielèctric del condensador, generant calor addicional i augmentant la temperatura del condensador. Això accelera l'envelliment dielèctric, amb cada augment del 8% al 10% de la temperatura reduint la vida útil a la meitat.
La compensació convencional del condensador pur no és adequada per a sistemes de distribució amb una proporció elevada de càrregues no lineals. Per solucionar-ho, afegint areactor de filtre harmònic desajustaten sèrie amb el condensador del circuit de compensació de potència reactiva altera les seves característiques d'impedància en condicions harmòniques. Això assegura que el circuit de compensació no presenta un comportament capacitiu en presència d'harmònics, evitant així l'amplificació i la ressonància harmòniques.