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諧波發生的緣故原由及危害方式

人氣:1997次揭曉時間:2018-07-19

一. 諧波的發生

當電網中的電壓或電流波形呈非理想的正弦波時,其中會泛起含有高于50HZ的電壓或電流因素,我們將高于50HZ頻率的電壓或電流因素稱之為諧波

諧波危害

諧波泉源許多,主要為非線性用電裝備。非線性用電裝備為電網的主要諧波泉源,其中以下幾種最嚴重:

1. 電弧加熱裝備;如電弧爐,電焊機等。

2. 交流整流的直流用電裝備;如電力機車,電解,電鍍,直流電機等。

3. 交流整流再逆變的用電裝備;如變頻器。

4. 開關電源裝備;如中頻爐,彩電,電腦等

5. 現在民用的照明裝備、通訊裝備、一樣寻常用電裝備等都為非線性裝備。

下面先容主要幾種非線性用電裝備的諧波發生原理。

Ⅰ.電弧爐

電弧爐作為加熱裝備,它在70V以上才會起弧,起弧之后才有弧電流;同樣,電弧爐滅弧時電壓也有幾十伏,只是略低于起弧電壓,這樣就造成了弧電壓與弧電流的差異步,泛起非線性特征;而且弧電流波形差池稱,是非正弦波,因此發生的諧波很是大,多為18次以下低次數諧波,對電網污染嚴重.

Ⅱ.直流用電裝備:如直流電機調速系統.

交流整流成直流,由于整流裝備整流時有一個閥電壓,小于閥電壓,電流為零,說明電壓與電流并差異步。為了能提供平穩的直流電源,在整流裝備中又加入了儲能元件(電容和電感),這些儲能元件事情時又把閥電壓提高了一段,電壓和電流形成很是顯著的非線性特征;為了利便控制直流裝備的電壓和電流,一樣寻常接納可控硅通過控制其導通角調治供應電壓實現調速,由于交流通過整流后獲得的直流存在脈動,脈動就會發生高次諧波,高次諧波又會導致系統電壓和電流波形畸變;一系列的轉變,種種緣故原由重疊一起,就發生嚴重的諧波污染,主要為5,7,11,13次低次諧波,破損性很大.

Ⅲ.整流逆變裝備:如中頻爐,變頻器.

這類裝備在交流變直流歷程中發生的諧波與上述整流裝備一樣,更為突出的是它從直流逆釀成交流時又有逆變波形反射到交流,這樣發生的諧波不僅有低次諧波、高次諧波,更有分數諧波,可以說諧波因素較量重大.

二.諧波危害

1.諧波頻率較高導致導線的趨膚效應加重,因此銅損急劇增添.變壓器也由于鐵芯不 能順應急劇轉變的磁通,導致鐵損迅速增添.造成變壓器發燒而銷毀(電流表顯示不出諧波電流),而且鋪張電能.諧波還會造樂成率因數太低,無功量過大,企業力率居高不下.

2.由于諧波無孔不入,它不會象無功電流那樣會一直傳送至發電機,而是全被電網中的裝備消耗掉,越近的系統,消耗的越多,造成本用電系統中的裝備的消耗普遍性增添,溫升提高.

3.電機類負荷,由于諧波的逆序作用導致輸出扭矩下降,電機過熱,鋪張電能而不知.

4.在含有電力電容器的場所,電容器對諧波呈低阻抗會泛起嚴重過電流,造成電容器發生失容損壞和爆裂.

5.細密電子裝備,包羅電子電能表,會被嚴重滋擾,精度下降甚至銷毀.

6.繼電掩護機構會由于諧波作用發生誤行動或拒動.

三.解決方案

例如:

合肥某電子廠,配電房賠償裝置恒久泛起銷毀、跳閘等征象,直接導致其審核功率因數不達標,系統存在5、7次諧波,導致力調費罰款,用戶多次維護效果仍不佳,感應十分頭疼。經供電局及成套廠輾轉推薦,用戶找到我司,我司攜帶電能質量剖析儀對其系統全工段負荷舉行了整體測試,并測試紀錄原賠償裝置的損壞狀態。系統性剖析發現現場存在顛簸性無功欠賠償、諧波放大、電容超限運行等諸多問題。經由可行性實驗,仿真校核,我司定制“新聞團結濾波賠償方案”,刷新現實運行效果喜人,功率因數到達0.92以上,供電可靠性提升的同時系統諧波含量降低,原生產線裝備故障率大幅降低,有用阻止了力調電費

杏鑫電力醫院,自主研發品牌,專注電能質量12年,無功賠償刷新服務優質品牌,為用戶提供完善的解決方案。

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