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“谐波” - 漂浮在电气海洋上的的幽灵


电网谐波来自于三个方面:一是发电源质量不高产生谐波;二是输配电系统产生谐波;三是用电设备产生的谐波,而且已发展成为主要的谐波源。


由于晶闸管换流和变频技术的广泛应用,非线性电力负荷在大量增加。非线性负荷从电网吸收非正弦电流,引起电网电压畸变,产生谐波。据统计,用户非线性负荷注入电网的谐波功率和其用电负荷之比已经超过0.1%。谐波就像漂浮在电气海洋上的幽灵,挥之不去,甩也甩不掉,它对用电设备和电网本身都会造成很大的危害。(推荐阅读:间谐波≠ 谐波


1 对供配电线路的危害

1.1由于集肤效应和邻近效应,线路电阻随着频率的增加而增加,线损也相应增加,在线路中产生很大的电能损耗。

1.2相线上大量的三次谐波在中性线上会叠加,使中性线的电流值可能超过相线上的电流,使线路过热甚至发生火灾。


2 对电力设备的危害

2.1 谐波会增大变压器的铁损和铜损,从而通过增加波形畸变增加铁心中的磁滞损耗。同时电力谐波也会导致变压器的外层紧固件发热。此外,谐波还能增大变压器的噪声。

2.2 谐波会增大断路器的铁耗使其发热,从而降低其遮断能力,延缓甚至阻碍熄弧,使其产生误动作,甚至损坏断路器。

2.3谐波会使电容器损耗功率增加,导致电容器异常发热,在电场和温度的作用下绝缘介质会加速老化。


3对其他用电设备的危害

3.1增加电动机的附加损耗,降低机械效率,功率因数下降,有效转矩减小,严重时

使电动机过热。

3.2导致继电保护和自动装置的误动作,并会使电气测量仪表计量不准确。同时,对邻近的通信系统产生干扰,产生感应电磁场,降低通信质量。


所以电能质量谐波在电能质量检测中还是担当比较重要的位置,在日电能质量检测中要多加注意。