隨著企業的發展，由于半導體 整流器、逆變器、變頻器、電力機車、電弧爐、軋機、電弧焊，感應電爐或加熱器,氣體放電燈、各種半導體調壓、調相以及用半導體元件做成的各種電器等設備的增加，使得設備之間相互干擾，對設備造成了嚴重影響，導致運行故障、維修工作量增加及增耗電費，甚至引發火災事故等。

某鑄造企業使用案例

通過對該企業進行儀器現場測試發現了下述問題：

電能質量存在的問題分析

中頻爐所用中頻電源首先需要對工頻電源進行整流，而整流電路為典型的諧波源，因而中頻爐生產過程中會產生大量高次諧波電流，其中12脈沖整流主要產生11次、13次、23次、25次諧波，尤其以11次、13次諧波最為嚴重。除此之外，還有大量非特征諧波存在，如8次、9次、10次、14次、15次、16次等諧波。 中頻爐接近滿載狀態下的功率因數較高，可達到0.9以上；但是在負載較輕時其功率因數較低，僅為0.5左右。同時由于大量諧波的存在，使得電力系統中的電壓、電流正弦波形發生嚴重畸變，電能質量降低，給電氣設備和電網的正常運行帶來很大危害。  通過對中頻爐的負荷特性進行分析，我們可以清楚的看出，用戶配電系統存在的主要電能質量問題有： 1、中頻爐冶煉功率因數變化很大，滿載時功率因數較高，可達0.9以上，但在負載較輕時其功率因數較低，僅為0.5左右，綜合的平均功率因數在0.85左右，不能滿足電網公司要求的功率因數須高于0.9的要求，產生電力罰款。 2、中頻爐正常生產時產生大量諧波，且諧波的種類非常復雜，既有11次、13次、23次、25次等特征次諧波，同時又有8次、9次、10次、14次、15次、16次等非特征次諧波分量，大量的諧波嚴重污染了電網，降低系統供電的可靠性。 該企業主要電能質量問題是諧波問題，同時由于系統的初始功率因數低于0.9，不能滿足電網公司考核的要求，因此還存在無功問題。

設備的選取

通過安裝電能質量綜合優化裝置，功率因數提高到0.95以上，諧波濾除率達到70%左右（濾除后諧波仍不能滿足國標考核要求，但是相對于系統中原有的諧波，其含量已大大下降）。

安裝電能質量綜合優化裝置后的經濟效益分析 

（1）企業用電質量提高 該設備投運后，消除企業用電設備的無功損耗，抑制諧波污染，降低低壓系統三相不平衡度，提高供電質量和經濟性，延長變壓器、開關元器件、導線及電纜的使用壽命。

（2）降低因諧波產生的損耗 由于系統中的諧波電流大，易產生趨膚效應（電流在導體中流過時，導體表面的電流密度要高于導體中心的電流密度，稱為趨膚效應，該現象隨著隨著電流頻率的增加而越發明顯），同樣大小的諧波電流（諧波電流的頻率會比基波電流高得多）流過同樣的導體其損耗比工頻的電流損耗大的多，因此系統中諧波產生的損耗非常大。 電能質量優化裝置投運后，能夠濾除系統中70%左右的諧波，因此諧波節能效果非?？捎^。 （3）無功損耗降低 系統功率因數低，存在大量的無功，這部分無功的損耗較高，在安裝該設備后，系統功率因數在0.95以上，這就大大降低了系統無功的損耗。

電能質量綜合優化裝置與傳統的無源通道濾波設備性能對比