Page 26 - Vol.29

Tech
Notes
技術專文

圖 4、電力系統諧波模型

變壓器

I s (h)
V bus I s(h) I F(h)
j h X L(h)
I L (h) I F (h) I L(h) j h X S(h)

j X C(h)/h
非線性負載 被動式濾波器

示意圖 等效電路

圖 5、針對諧波濾波器（4.04% 和 6.06%）之諧波電流係數頻率響應圖

16

Filter 4.04% (諧波電流係數)
14 Filter 6.06% (諧波電流係數)

12
阻抗Z F(h 0)≒0，調諧級數h 0=4.97，調諧頻率f 0=298.5Hz
10
諧波電流係數 8

6

4
阻抗Z F(h 0)≒0，調諧級數h 0=4.06，調諧頻率f 0=243.7Hz
2

0
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33
諧波級數

抗路徑 ( 幾乎為零 )；選用 6.06% 式，簡單來說，係數值小於 1 系統
............ (6)
被動式濾波器時，可為系統的四次 諧波得到改善，係數值大於 1 系統
諧波提供一個低阻抗路徑 ( 幾乎為
諧波則被放大。 圖 4 為典型廠內電 參照 表 2 參數，根據式 (6) 之諧波
零 )，因此驗證了 (1) 式和 (3) 式。
力系統諧波模型的示意圖和等效電 電流係數定義，可繪製出諧波電
路圖，其中變壓器 (XTR) 規格：容 流係數的頻率響應圖 圖5 ，結果顯
諧波電流係數
量 4000kVA、高壓側 22.8kV、低 示：選用 4.04% 與 6.06% 被動濾
選用不同串聯電抗器接入電力系統 波器的「最高諧波電流係數」分別
壓側 480V、阻抗 8%，請注意到
後，開始進行分析系統諧波的流 為 13.41 和 5.50 倍，頻率區間約
圖4 右 ，非線性負載產生的諧波電
向，「諧波電流系數」用以評估系 落在四倍率附近；換句話說，選用
統諧波是否得到改善 ( 電感性 )， 流是採等效電流源注入至電力系統 4.04% 與 6.06% 被動式濾波器時，
又或者被放大 ( 電容性 )，定義如 (6) 當中。 要特別注意整體系統諧波電流的成

26