谐波怎么产生的(什么是谐波?有什么危害?)

100次浏览     发布时间:2024-09-21 08:31:20    

谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量,一般是指对周期性的非正弦电量进行傅立叶级数分解,除了基波频率的电量,其余大于基波频率的电流产生的电量,称为谐波。谐波次数是谐波频率与基波频率(n=fn/f1)的比值。

谐波的危害主要有:

  • 引起串联谐振及并联谐振,放大谐波,造成危险的过电压或过电流;
  • 产生谐波损耗,使发、变电和用电设备效率降低;
  • 加速电气设备绝缘老化,使其容易击穿,从而缩短它们的使用寿命;
  • 使设备 (如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等) 运转不正常或不能正确操作;
  • 干扰通讯系统,降低信号的传输质量,破坏信号的正确传递,甚至损坏通信设备;

在不同的行业及领域,谐波的危害不尽相同。在电力系统中,继电器等敏感器件受高次谐波干扰会出现误动作;在电网质量中,高次谐波导致电网的电压以及电流波形畸变,同时谐波电流以及谐波电压也会影响电网有功/无功功率,导致增加电路损耗。

在半导体行业、生物医疗等需要精密仪器仪表的行业中,谐波会影响电表的精度,导致测量不准。

如何治理谐波?

其实治理谐波也很简单,但是在谐波治理前我们需要先发现谐波,在很多设备的故障发生前,都可以进行谐波源定位及谐波治理。

以我司的电能质量在线监测装置为例,随着电力电子技术的发展,电网注入2kHz~150kHz超高次谐波越来越多,产生严重的电磁干扰,影响设备正常运行。我司的电能质量及解决方案能很好地进行谐波源定位,对超高次谐波进行监测,为故障诊断和故障分析提供信息支持。

最后,谈谈治理谐波的主要措施:

(1)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;

(2)受端治理,即从受到谐波影响的设备或系统出发,提高他们抗谐波干扰能力;

(3)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,或阻止电力系统的谐波流入负载端。

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