순수 커패시터 무효 전력 보상에서 고조파 문제를 처리하는 방법은 무엇입니까?
Feb 10, 2026| 비선형 부하가 배전 시스템에서 점점 더 많이 사용됨에 따라 그에 따른 고조파 오염이 점점 더 심각해지고 있습니다.무효전력 보상 커패시터고조파 손상에 가장 취약한 배전 장비 중 하나입니다. 고조파는 커패시터 과부하를 유발하고 정전 용량을 감소시키며 서비스 수명을 단축할 뿐만 아니라 그리드 공진을 발생시켜 심각한 전기 사고를 초래할 수도 있습니다. 또한 잘못된 보상 유형을 선택하면 고조파가 증폭되어 배전망의 고조파 오염이 더욱 악화될 수 있습니다. 따라서 고조파 오염 정도에 따라 적절한 무효전력 보상 방식을 선택하는 것이 필수적입니다.
시스템에 고{0}}차 고조파가 있는 경우 무효 전력 보상을 위해 기존의 순수 커패시터를 사용하면 다음과 같은 문제가 발생합니다.
(1) 커패시터의 용량성 리액턴스는 주파수에 반비례하기 때문에 주파수가 높을수록 용량성 리액턴스는 낮아집니다. 결과적으로 더 많은 고조파가 커패시터를 통해 흘러 과부하 및 손상을 유발합니다.
(2) 순수 커패시터 보상은 시스템 측의 고조파 전류를 증폭시킵니다. 커패시터를 통해 흐르는 증폭된 전류로 인해 과부하가 발생할 수 있습니다. 또한, 증폭된 고조파 전류가 시스템 측으로 유입되면 증폭된 전류의 영향으로 더 큰 고조파 전압 왜곡이 발생하여 전체 시스템의 전원 공급 장치와 소비 장치 모두에 위험을 초래할 수 있습니다.
(3) 고조파 전류가 존재하면 시스템에 해당 고조파 전압이 생성됩니다. 기본전압에 고조파 전압이 중첩되면 전체 전압이 콘덴서의 내전압 레벨을 초과하는 경우가 있습니다. 또한 시스템의 고{3}}차 고조파는 공진을 유도하여 커패시터를 손상시킬 수 있는 높은 공진 과전압을 생성할 수 있습니다. 커패시터의 경우 전압이 10% 증가할 때마다 수명이 절반으로 감소합니다.
(4) 커패시터의 단자 전압이 비-정현파인 경우 커패시터의 유전체에서 추가 활성 손실이 발생하여 추가 열이 발생하고 커패시터의 온도가 상승합니다. 이는 온도가 8%~10% 증가할 때마다 유전체 노화를 가속화하여 서비스 수명을 절반으로 줄입니다.
기존의 순수 커패시터 보상은 비선형 부하 비율이 높은 배전 시스템에는 적합하지 않습니다. 이 문제를 해결하려면디튜닝된 고조파 필터 리액터무효 전력 보상 회로의 커패시터와 직렬로 연결된 것은 고조파 조건에서 임피던스 특성을 변경합니다. 이는 고조파가 있을 때 보상 회로가 용량성 동작을 나타내지 않도록 하여 고조파 증폭 및 공진을 방지합니다.