5.8 配电系统谐波抑制

5.8.1 高等院校教育建筑内一般有大量计算机设备和实验设备，供配电系统设计时，最好进行谐波评估，即分析评估建筑物内所有谐波源对电网可能产生的干扰及危害，并以现行标准中规定的谐波电压限值和谐波电流允许值作为谐波目标值。不超过规定的限值时，则该建筑物供配电系统允许直接接入公用电网，否则需在设计中采取谐波抑制措施，或在适宜位置预留谐波抑制设备的安装空间，待建筑建成运行后，经测试供配电系统中的谐波含量，对应采取谐波抑制措施。
    一般中小学的供配电系统谐波问题不严重，故未作此要求。
5.8.2 由于3次谐波电流可在D接线（即变压器的原边接线为三角形）高压绕组的闭合回路流通，得以削除3次谐波分量，故在3n次谐波电流含量较大的供配电系统中，选用(D，ynll)变压器是抑制谐波最基本的方法之一。
    供配电系统中，如谐波含量较大，会造成变压器损耗增加，温升增加并引起变压器负载能力降低。如果谐波严重，又未得到有效治理，须考虑谐波对变压器负载能力的影响。有资料表明，当变压器供电负荷中的非线性负荷分别为20％、40％、50％时，变压器容量要降低约22％、40％、45％使用。实际运行中，当总体技术经济合理时，也有采用将变压器增大容量供电或降容运行的做法。
5.8.3 当配电系统中有大容量谐波源，在其馈线上设置滤波装置时，如谐波源为非线性长期稳定运行的负载，则选用无源滤波器；如非线性负荷运行变化较大时，则选用有源滤波器。有的则通过所设置的隔离变压器为设备供电，可以隔离谐波干扰。
5.8.4 将大容量的谐波源设备尽可能连接在靠近供电电源端，使谐波源（非线性负荷）与电源的距离相对最短，可有效地降低从谐波源到电源的线路阻抗，减小线路阻抗即可减小谐波电压，因此可减少谐波对其他负荷的影响。
5.8.5 对于谐波严重又未进行治理的回路，其中性导体的电流可能大于相导体的电流，因此其中性线截面选择，需要考虑谐波电流的效应。当三相平衡系统中存在谐波电流，4芯或5芯电缆内的中性导体与相导体材料相同、截面又相等时，其电缆截面选择，需引入降低系数，并按国家标准《低压配电设计规范》GB 50054-2011的表3.2.9进行确定。
    有源滤波装置可以吸收谐波源所产生的全部谐波干扰，因此，采用有源滤波装置时，其电源侧的中性导体可以不计入谐波电流的影响，相应回路的中性导体截面可以不增大；而无源滤波装置，由于其只能吸收特定频率的谐波，并且流过无源滤波装置的电流除了谐波电流外还有基波电流，因此，其电源侧的中性导体不能小于相导体的截面。
5.8.6 功率因数补偿电容器组串联适当参数的电抗器，可避免谐振和限制电容器回路中的谐波电流，保护电容器。当采用自动调节式补偿电容器时，应按电容器的分组，分别串入电抗器。