谐波的产生与危害「谐波的产生」

今天带来谐波的产生与危害「谐波的产生」，关于谐波的产生与危害「谐波的产生」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

什么是谐波？

国家标准《电能质量公用电网谐波》（GT/T 14549-93）中对谐波的相关概念定义如下：即对周期性的交流量进行傅里叶级数分解，得到频率大于1的整数倍基波频率的分量,这部分分量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值( n=fn/f1 )称为谐波次数。谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率、幅度和相角。谐波可以分为偶次谐波与奇次谐波，第3、5、7阶次为奇次谐波，而2、4、6、8阶次为偶次谐波，如基波为50Hz时，2次谐波为100Hz，3次谐波则是150Hz。

谐波的危害是什么？

电力谐波的主要危害有:

1) 对变压器的影响:谐波电流使铜损增加、漏磁增加;谐波电压使铁损增加;谐波功率造成噪声增大、温升提高。

2) 对电力电线的影响: 谐波电流易过载，导致过热、破坏绝缘、肌肤效应加大，特别是在电力系统三相不对称运行时，|对中性点直接接地的供电系统线损的增加尤为显著。

3) 对电动机的影响:谐波电流增加铜损、谐波电压增加铁损，谐波的功率造成机械效率减小，功率因数下降，有效转矩减小。

4) 对控制系统的影响:电压零点漂移、线电压的不等、仪表仪器的指示不准，以致控制判断错误，甚至 控制系统失控。

5) 对通信设备的影响: 谐波会产生感应电磁场，影响通信质量。

6) 对电容器的影响:谐波对电容器的影响最为突出，据统计，谐波造成的危害中40%是因为电容器的损害引起的。主要是因为电容器对高次谐波阻抗较小，电容品器容易引起谐波放大甚至共振，从而造成设备的损害和故障。

三. 哪些设备和电路容易产生谐波？

常见的产生谐波的设备和电路主要有以下几种：

1) 非线性负载，例二极管整流电路( AC/DC )

2) 三相电压或电流不对称性负载

3) 逆变电路( DCIAC )

4) UPS，即不间断电源

5) 晶闸管调压装置或调速电路

6) 电镀设备

7) 电弧炉、矿热炉、锰矿炉、电石炉、硅铁炉

8) 电解槽

9) 电焊机(弧焊、缝焊、点焊、碰焊、对焊)

10) 电池充电机

11) 变频器( 低压或高压变频器)

12) 脉幅调制( PWM )调压电路及脉宽调制( PWM )调频电路

13) 谐波的次数与整流电路的相数有关，例三相、六相、十二相、十八相、二十四相，当相数越多井通过移相方式就可使谐波次数及谐波分量减小。例:采用输入变压器移相技术的单元串联在高压变频器的主电路

14) 斩波路、斩波调速

15) 工频电炉

16) 中频电炉

17) 四天车、起重机械

18) 气体放电的照明灯具，例:节能灯、荧光灯( T5、T8 )、金卤灯、钠灯、汞灯、氮灯、氚灯等，使用时都有-定的谐波产生

19) 软起动装置(使用SCR )调压

20) 开关电源。

常见谐波负载的谐波含量

四.谐波的治理措施是什么？

谐波治理的措施主要有三种:一是主动治理，即从谐波源本身出发，通过改进用电设备，使其不产生或少产生谐波;二是受端治理，即从受到谐波影响的设备或系统出发， 提高它们抗谐波干扰能力;三是被动治理，即通过安装电力滤波器，阻止谐波源产生的谐波注入电网，或者阻止电力系统的谐波流人负载端。

由于谐波源的广泛性和复杂性，主动治理方法受设备结构、效率、成本、可靠性等因素影响，只能解决部分问题，受端治理方法和被动治理方法仍是目前治理电力谐波问题的主要方法。例如通过串联电抗器抑制无功补偿电容器导致的谐波共振放大，通过在系统中安装无源电力滤波器和有源电力滤波器进行滤波等等。