建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理

摘要：經(jīng)濟的發(fā)展以及社會的進步使得我國建筑電氣領(lǐng)域在原有的基礎(chǔ)上得到了很快的發(fā)展。而建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展也為我國社會的發(fā)展進步作出了巨大的貢獻(xiàn)。然而，在建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展中，建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理一直是該領(lǐng)域人士關(guān)注的一個重點問題。所以，對于建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題處理的研究具有十分重要的意義。本文主要分析了建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的危害，并對建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理措施進行了一定的探索，旨在為提高我國建筑電氣設(shè)計的水平而提供一些有價值的參考意見。

關(guān)鍵詞：建筑電氣設(shè)計；電源諧波；危害；治理

建筑電氣設(shè)計中電源諧波對于建筑中的電源、設(shè)備等有著極大的損害。隨著人們對建筑要求的提高，建筑中的電源諧波問題也越來越受到人們的重視。我國建筑電氣領(lǐng)域?qū)τ陔娫粗C波問題的治理方面雖然有了一定的研究，但是隨著建筑領(lǐng)域的不斷發(fā)展和進步，現(xiàn)有的對電源諧波問題治理的研究已經(jīng)不能很好的滿足建筑領(lǐng)域發(fā)展的需求。因此，在今后的建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展中，要加強對電源諧波問題治理的研究，并且在研究的過程中逐漸將對建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題治理的研究納入到該領(lǐng)域研究的一個重要課題之一，從而促進建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展和進步。

1.建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的危害

建筑電氣設(shè)計中電源諧波對于電力系統(tǒng)的損害是多方面的。通過調(diào)查分析，筆者總結(jié)出以下幾個主要方面的危害：

1.1電源諧波對于建筑電力系統(tǒng)中的變壓器有著很大的損害。由于電源諧波能夠使得變壓器的鐵損等相關(guān)方面增加，進而導(dǎo)致變壓器發(fā)熱的現(xiàn)象出現(xiàn)。然而，變壓器在電力系統(tǒng)中占有十分重要的位置，一旦變壓器過度的發(fā)熱，就會導(dǎo)致變壓器內(nèi)的電容量降低，從而影響這個電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

1.2電源諧波能夠使得建筑電力系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)電機提高耗損量，使得旋轉(zhuǎn)電機在運作的過程中產(chǎn)生振動以及噪音。這種情況的出現(xiàn)不僅不利于電源諧波自身，同時還降低了整個電力系統(tǒng)的運作效率。

1.3電源諧波還會影響建筑電氣系統(tǒng)中的電容額外功率，使得電容額外功率受到嚴(yán)重的損耗，同時還會使得電氣系統(tǒng)中的絕緣設(shè)備縮短使用壽命。此外，電容額外功率受損外，電容器也會受到損害，其損害主要體現(xiàn)在電容器抗阻能力下降，而抗阻能力下降就會容易導(dǎo)致電力事故的產(chǎn)生。

1.4電源諧波除了對以上幾個方面產(chǎn)生巨大的損害外，還對電纜也起到了很大的破壞作用。由于電纜在運作的過程中，電流諧波從中經(jīng)過，就會導(dǎo)致電纜發(fā)熱，從而對整個電纜造成不同程度的影響。

1.5電源諧波還會引起電網(wǎng)中局部的串聯(lián)或并聯(lián)諧振，從而使諧波放大。

2.建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理措施

從上所述，電源諧波對于建筑中變壓器、電纜等多個方面都有著極大的損害，而這些損害的存在也在很大程度上影響了建筑領(lǐng)域的發(fā)展。所以，必須加強對電源諧波問題的重視。而事實上，電源諧波造成的損害都是可以通過采取一定的措施進行控制的。本文在此對建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理進行了一定的探索，希望可以為更好的控制乃至解決電源諧波問題而提供一些借鑒。

2.1有源濾波器的應(yīng)用

要想有效的解決電源諧波問題，就筆者看來，首先要考慮到的就應(yīng)該是有源濾波器。有源濾波器是一種比較新型的且技術(shù)含量較高的技術(shù)。所謂的有源濾波器就是能夠?qū)﹄娫粗C波進行動態(tài)的控制，并且能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備中的無功進行有效的且十分及時的補償。有源濾波器突破的以往傳統(tǒng)無源濾波器的劣勢，其中蘊含了DSP技術(shù)、負(fù)載電流檢測技術(shù)等高科技技術(shù)，使得有源濾波器能夠更有效的過濾電源諧波，從而有效的控制了電源諧波對各個部件的損害。此外，在使用有源濾波器時，要重點考慮電流互感器的電壓。其電壓掌握的良好與否，直接關(guān)系到有源濾波器的效用。通常來講其電壓的選擇一般為有源濾波器。

2.2高功率因數(shù)整流器的應(yīng)用

高功率因數(shù)整流器的應(yīng)用也是降低電流諧波問題的一個重要措施。高功率因數(shù)整流器主要來源于傳統(tǒng)的整流裝置，也就是說該設(shè)備是傳統(tǒng)整流裝置的進一步的改良。使用高功率因數(shù)整流器的目的是使得電壓電流同相，從而達(dá)到降低電源諧波的目的。使用該設(shè)備的重點是要用串聯(lián)的方式來聯(lián)結(jié)多個橋式電路。

2.3諧波保護器的應(yīng)用

諧波保護器主要是利用磁性吸收電源諧波的理論來降低電源諧波對建筑電網(wǎng)造成破壞。諧波保護器種類比較多，其中比較常用的，效果比較好的主要是PHD。該種保護器是一種比較新型的設(shè)備，含有多種高科技技術(shù)。所以，起作用也比較強，能夠在諧波源頭就能將其吸收。

2.4 HTHF無緣諧波濾波器

無緣諧波濾波器是一種新型的設(shè)備級濾波器，能夠降低電源諧波電流的畸變率，使畸變率達(dá)10%以下，最低能達(dá)5%以下。HTHF無緣諧波濾波器從根本上對電源諧波問題進行治理，不會造成其他不良影響，具有技術(shù)成熟、功率容量較大、可靠性較高、使用簡便等優(yōu)點。

以上僅僅只是電源諧波問題治理幾個方面的措施。電源諧波問題涉及的方面很多，因此，對于建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題治理的研究還需要專業(yè)領(lǐng)域的人士進行進一步的研究和探索。

3.結(jié)語

綜上所述，建筑電氣設(shè)計中電源諧波問題的治理對于建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展，乃至對于建筑領(lǐng)域的進步都有著不可忽視的重要作用。然而，電源諧波對于電氣等多個方面都有著嚴(yán)重的損害，且治理電源諧波問題也是一項比較復(fù)雜的工作，再加之我國建筑電氣領(lǐng)域?qū)τ陔娫粗C波問題治理方面的研究還沒有達(dá)到一定的深度和廣度，因而不利于電源諧波問題的治理。所以，要不斷的加強對電源諧波問題治理方面的研究，并且要從電源諧波問題的多個方面進行研究，從而研究出更好、更有效的處理電源諧波問題的方法和措施，促進建筑電氣領(lǐng)域的發(fā)展和進步，同時也為建筑領(lǐng)域的發(fā)展奠定更堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張海博，彭麗君.論現(xiàn)代建筑電氣的節(jié)能設(shè)計[J].科技與企業(yè)，2013（08）

[2]劉晟楠，徐日升.對現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計中幾個問題的探討[J].黑龍江科技信息，2012（03）

[3]曾強，孫延軍.淺談現(xiàn)代智能建筑電氣設(shè)計中對諧波的治理[J].黑龍江科技信息，2011（02）

作者簡介：

吳華部，（1982.10.11-），本科，機電專業(yè)負(fù)責(zé)人，方向：電氣工程。