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备案号：
×× ×××—×××× ××/T ×中华人民共和国机械行业标准 低压无源电力滤波装置
Low-voltage passive filter(PF)
（草案稿）
（本稿完成日期：2004.7.18）
××××-××-××发布 ××××-××-××实施 ×××× 发布
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低压无源电力滤波装置
范围
本标准规定了低压无源电力滤波装置的定义、型号、分类和技术要求、试验方法、检验规则、产品
标志及出厂文件、铭牌的基本内容，包装运输及贮存的基本要求等。
本标准适用于工频50HZ，额定工作电压不超过1000V的低压配电系统中。由电容器和电抗器组成串联谐振回路，以吸收、滤除系统特定谐波次数谐波电流的无源电力滤波装置—PF（以下简称装置）。 规范性引用文件
下列标准所包含的条文，通过在本标准引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
a、 GB 1497 低压电器基本标准 b、 JB/T 7113-1993 低压并联电容器装置 c、 JB/T 7115-1993 低压无功就地补偿装置 d、 GB 12747 自愈式低电压并联电容器 e、 GB 2681 电工电器装置中的导线颜色
f、 GB 2682 电工成套装置中指示灯和按钮的颜色 g、 GB 4205 控制电气设备的操作件标准运动方向 h、 GB 4208-93 外壳防护等级（IP代码） i、 GB/T 14549-93 电能质量 公用电网谐波
j、 GB 17625.1-1998 低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（每相输入电流≤16A） 术语
谐波
公共连接点
用户接入公用电网的连接处。 谐波测量点
对电网和用户的谐波进行测量之处。 基波分量
对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到的频率与工频相同的分量。 谐波分量
对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到的频率为基波频率大于1整数倍的分量。 谐波次数（h）
谐波频率与基波频率的整数比。 谐波含量（电压或电流）
从周期性的交流量中减去基波分量后所得的量。 谐波含有率（HR）
周期性交流量中含有的第h次谐波分量的方均根值与基波分量的方均根值之比（用百分数表示）。第h次谐波电压含有率以HRUh表示，第h次谐波电流含有率以HRIh 表示。
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总谐波畸变率（THD）
周期性交流量中的谐波含量的方均根值与其基波分量的方均根值之比（用百分数表示）。电压总畸变率以THDU表示，电流总畸变率以THDi表示。 谐波源
向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。（广义术语：在其工作时产生谐波的设备、装置、器件或电路）。 特征谐波
在理想的外部和内部工作条件下，由谐波源本身的工作特性所决定的某些特定次数的谐波，称为该谐波源的特征谐波。 非特征谐波
不同于所属谐波源的特征谐波次数的各次谐波，称为该谐波源的非特征谐波。 滤波装置 谐波装置
专门用来滤除或减少特定谐波量的装置。 无源滤波器
完全由被动元件（R.L.C）组成的滤波器。 调谐滤波器
此种滤波器的调谐频率（即谐振频率）f o等于欲滤除的谐波频率。通常是串联谐振型的调谐滤波器，在调谐频率下，感抗和容抗值正好相等而抵消，剩下很小的电阻值。 调谐频率（fo）
在该频率上，器件的各部件参数正好匹配，使感抗和容抗值相等而符号相反。 单调谐滤波器
该滤波器只有一个调谐频率，故只能滤除一个频率的谐波分量。 滤波器参数
额定电压（UN）
滤波装置（回路）所接入的电力系统的额定电压。用UN表示。 额定电流（IN）
滤波装置中电容器组的额定电流。用IN表示。 额定容量（SN）
滤波装置在工频额定电压和额定电流时的基波无功功率。用SN表示。 单相滤波装置的额定容量：SN = UN IN 三相滤波装置的额定容量：SN = 3UN IN 额定感抗（XN）
装置中电抗器通过工频额定电流时的电抗值。用XN表示。 额定电抗率（KN）
装置中电抗器的额定电抗对配套并联电容器组额定容抗的百分比值。用KN表示。 最大工作电流
温升不超过规定值时，装置能连续运行的最大工作电流方均根值。 视在功率（广义的定义，以S代表）
电压方均根值Urms和电流方均根值Irms的乘积。存在谐波电压和谐波电流的情况下，
视在功率的算式为：
有功功率（广义的定义，以P代表）
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其算式为：
谐波有功功率（PH）
定义有功功率的算式 中的PH则为谐波有功功率。式中Uh和I h
是第h次谐波电压和电流的方均根值，Φh是相量Uh相对于I h的相角差。 谐波无功功率（QH）
其算式为： 。式中：S是广义的视在功率，P是广义的有功功率，Q1是基波无
功功率，Q1 = U1 I1 COSΦ1 。 谐波过滤率（KLh）
其算式为： 。式中：I ho为未接入滤波装置时，注入系统的h次谐波电
流，I h为接入滤波装置后注入系统的谐波电流。 品质因数（q）
对单调谐滤波器而言，品质因数是指基波电抗与等效基波电阻的比值，即q = XL / R1。 等值频率失调度（δ）
其算式： 。式中：δ
ω为电网频率变化相对偏差
；
δL为电感量的相对偏差， ，由于电抗器制造的误差，电感量的调整方式等原因所引起。
δC为电容值的相对偏差， ，由于电容器制造误差，成组配合误差，电容温度变化等原因所引起。建议取值δδm＝±0.025。 型号与额定值等级
滤波装置型号按 的规定确定 额定值
相数：单相、三相三线、三相四线 工作频率：50HZ
调谐频率：fo = 3～13次，取决于谐波源负载的特征谐波，具体由用户与供货单位商定。 额定电压等级：
额定电压的优选值为：0.38，0.66，1.0kV。 额定容量等级：
额定容量的优选值为：90，120，150，180，240，300，450，600kvar。 技术要 使用条件
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ω＝1.0％，δL＝1％，δC＝2％，取各同号最大值相加，计算最大等值失调度
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海拔
安装运行地区的海拔应不超过2000m。 环境空气温度
应符合与装置相应的温度类别。 环境空气相对湿度
安装场所的相对湿度在最高温度为40℃时应不超过50％，在温度较低时允许有较高的相对湿度，例如20℃时为90％，但应考虑到由于温度的变化，有可能会偶然地产生适度的凝露。 使用电压范围
使用电压范围为：（0.85～1.10）UN。不包括由于接通或开断装置所引起的过渡电压，但包括谐波及电源电压波动的影响。 稳态过电流
装置应能在方均根值不超过1.30倍该装置的电容器组在额定频率、额定正弦电压和无过渡状态时所产生的电流下连续运行。由于实际电容可能达1.10CN，所以，这个电流可能达到约1.43IN。 工频加谐波过电压
装置运行中工频加谐波的过电压的联合作用不使其过电流超过5.1.5条的规定值。
当装置在不高于1.10 UN下长期运行，则包括所有谐波分量在内的电压峰值应不超过 。 其它条件
a、 安装场所应无剧烈的机械振动；
b、 安装场所应无损坏绝缘及腐蚀金属的有害气体及蒸汽； c、 安装场所应无导电性或爆炸性尘埃，应无强电场或强磁场； d、 安装场所不受阳光直接照射，无雨雪及严重霉菌侵袭。 e、 安装倾斜不大于5°。
注： 当需将装置安装在不符合本条规定的条件下使用时，购买方应与制造厂协商。
结构及元器件要求 结构及外观
1.1.1.1 装置应能承受一定的机械、电和热的应力。其构件应具有良好的防腐蚀、防潮湿的性能。 1.1.1.2 装置的外形尺寸应符合GB 3047.1的规定，并具有能和地面基础、相邻电气柜架固定的结构。 1.1.1.3 装置的结构设计、电器安装、电路布置应经济合理、安全可靠、实用美观、操作方便、维修容易。
1.1.1.4 装置的中性线还应允许通过三相不平衡电流和谐波电流。
1.1.1.5 装置的开孔、焊接、上漆、零件电镀等机加工艺应遵守其工艺规程并达到质量标准。做到平整、光滑、美观。
1.1.1.6 电器的手动机构和检修用的双门的开与关操作应灵活，方向、角度应符合有关标准的规定。 装置主接线方式
低压无源电力滤波装置中，通常采用单调谐滤波电路，其典型配置是由若干组单调谐滤波器组合为成套的滤波装置。装置宜采用中性点不接地的星形接线方式。 避免装置与系统谐振
对低于h次的m次谐波电压或电流，单调谐滤波支路为容性阻抗，在一定条件下，装置可能与系统发生串联或并联谐振，从而产生过电压或过电流。这种情况应予避免。装置设计时避免m次谐波电流放大
的条件为 。式中：Lf为滤波支路电感，LS为系统的电感，h为滤波器谐振次数，m为低于h的谐波次数。 电容偏差
装置的电容与其额定电容之差应在额定电容的0～±3％范围内。 装置任何两进线之间的电容最大值与最小值之比应不大于1.02。
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低压无源电力滤波装置行业标准
