關(guān)于電力諧波的一些情況

關(guān)于電力諧波的一些情況

諧波產(chǎn)生的原因
    電力系統(tǒng)中諧波主要是冶金、化工、電氣化鐵路及其他行業(yè)的換流設(shè)備、非用電設(shè)備產(chǎn)生的。它們向公用電網(wǎng)注入諧波電流，在公用電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波電壓，這些用電設(shè)備稱為諧波源。其中尤為嚴(yán)重的諧波源是硅整流、可控硅整流的換流設(shè)備和電弧爐、電焊機等非線性設(shè)備。

 何為諧波？
　　在電力系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生的根本原因是由于非線性負(fù)載所致。當(dāng)電流流經(jīng)負(fù)載時，與所加的電壓不呈線性關(guān)系，就形成非正弦電流，即電路中有諧波產(chǎn)生。諧波頻率是基波頻率的整倍數(shù)，根據(jù)法國數(shù)學(xué)家傅立葉(M．Fourier)分析原理證明，任何重復(fù)的波形都可以分解為含有基波頻率和一系列為基波倍數(shù)的諧波的正弦波分量。諧波是正弦波，每個諧波都具有不同的頻率，幅度與相角。諧波可以區(qū)分為偶次與奇次性，第3、5、7次編號的為奇次諧波，而2、4、6、8等為偶次諧波，如基波為50Hz時，2次諧波為l00Hz，3次諧波則是150Hz。一般地講，奇次諧波引起的危害比偶次諧波更多更大。在平衡的三相系統(tǒng)中， 由于對稱關(guān)系，偶次諧波已經(jīng)被消除了，只有奇次諧波存在。對于三相整流負(fù)載， 出現(xiàn)的諧波電流是6n±1次諧波，例如5、7、11、13、17、19等，變頻器主要產(chǎn)生5、7次諧波。

諧波的危害
    大量的諧波電流流入電網(wǎng)，在電網(wǎng)阻抗下產(chǎn)生諧波壓降，疊加到電網(wǎng)基波上，引起電網(wǎng)電壓波形畸變。
隨著硅整流、可控硅整流的換流設(shè)備、電弧爐、電焊機等各種非線性負(fù)荷的增加，大量的諧波電流流入電網(wǎng)，造成電壓正弦波形畸變，使電能質(zhì)量下降，給發(fā)供電設(shè)備、用戶用電設(shè)備、用電計量、繼電保護(hù)帶來危害，成為污染電網(wǎng)的公害。
    諧波使電網(wǎng)中感性負(fù)載造成過電壓、容性負(fù)載造成過電流，影響用電計量正確度，對安全運行帶來危害。例如，使繼電保護(hù)誤動，引起避雷器、斷路器爆炸等；干預(yù)電子設(shè)備，使計算機誤動作，電子設(shè)備誤觸發(fā)；使通訊回路、弱電回路產(chǎn)生雜音，甚至造成故障。
    為了保證電網(wǎng)的電壓波形質(zhì)量，國家對波形質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作出規(guī)定，要求電網(wǎng)公共連接點電壓正弦波畸變率和用戶注入電網(wǎng)的諧波電流不得超過國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549—93的規(guī)定。
    用戶的非線性阻抗特性的用電設(shè)備接入電網(wǎng)運行所注入電網(wǎng)的諧波電流和引起公共連接點電壓正弦波畸變率超過標(biāo)準(zhǔn)時，用戶必須采取措施予以消除，否則，供電企業(yè)可中止對其供電。
測量諧波的儀器儀表有： 電力分析儀| 諧波分析儀|電力計等