產生的原因及危害,諧波的產生

諧波是如何產生的?

產生的原因及危害,諧波的產生


諧波是如何產生的?答:諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數倍的電量,一般是指對周期性的非正弦電量進行傅立葉級數分解,除了基波頻率的電量,其余大于基波頻率的電流產生的電量,稱為諧波 。所有非線性負荷都會產生諧波,當電流流經負載時,與所加的電壓不呈線性關系,就形成非正弦電流,從而產生諧波 。下面就著重計算下三相異步電動機所產生的2次諧波:任何定子繞組間的自感由于轉子形狀而呈現一個2次諧波的變化 。
單獨計算A相勵磁磁通,忽略空間諧波,A相磁通勢在空間正弦分布,其峰值在A相軸線上,該峰值等于N(匝數)*i(電流) 。A相的磁動勢可以分解成兩個正弦分布的磁通勢,一個在d軸上、另一個在q軸上 。之所以要將磁通勢分解是令每個分量作用在特定的有確定幾何外形的氣隙上(軸向和徑向) 。上述式中:Pd和Pq分別是d軸和q軸的磁導系數 。
諧波的產生原理是什么?如何消除諧波?
產生的原因及危害,諧波的產生


諧波的產生原理是什么?如何消除諧波?●低壓供電系統中的諧波產生的根本原因,是由于電網中某些設備和負荷的非線性特性(例如大功率的整流器設備、可控硅整流設備、變頻器、電子鎮流器、電腦) 。因為這些電子整流存在換相問題,并且它的負載為非線性負載 。即所加的電壓與產生的電流不成線性(正比)關系而造成的波形畸變 。危害:由于諧波的頻率較高,使導線的集膚效應加重,因此銅損急劇增加 。
【產生的原因及危害,諧波的產生】同時變壓器鐵心由于不能適應急劇變化的磁通而導致鐵損急劇增加 。低壓供電系統這些非線性負載產生的諧波干擾最直接的檢測方法就是測量它們三相交流電流的方法來判斷,見下圖所示 ?!駛鹘y的三相電流平衡關系是,如果三相負載的電流值差不多時,用鉗形表來測量三相四線制的零線電流值應該接近于0,如果線路中的諧波成分大的時候,則零線中的電流會很大的,見下圖表所示 。
●例如從表中倒數第二排看,宴會廳照明中的ABC相電流值為91、92、90A看,此時零線中的電流值達到了131A遠遠大于任何一相相線電流值 。這就充分說明照明線路中的電子電路設備太多,而產生諧波電流 。那么這些諧波只能夠功率因數來進行補償進行抑制 。電力諧波的產生往往與電氣設計有關系 。低壓供電系統完全避免非線性整流負載是不可能的,也僅僅只是卒最大限度的盡量減少它們之間的干擾問題 。
這些諧波引起的電源中含變化波形會對變頻器有很大干擾,造成誤動作喲 。●變頻器在運行過程中也會產生諧波,會在離變頻器較近的系統或儀表上出現干擾問題,干擾造成的故障現象有:儀表產生較大的測星誤差,有的儀表根本無法正常工作,甚至使系統出現誤動作等等 。變頻器產生功率較大的諧波,其干擾途徑類似于一般電磁干擾途徑,即通過電路耦合、電磁輻射、感應耦合產生干擾電壓或電流 。
通過觀察發現,現場的強電磁場和供電電源的波動是影響變頻器儀器儀表最主要的干擾源 。另外并不是所以儀器儀表出現干擾或故障,都歸咎于是變頻器產生的干擾 ?!袢绾谓鉀Q這些疑問和難題,可以按照如下的步驟進行:在出現干擾時把變頻器停了,如果儀表及系統立刻恢復正常,可以肯定干擾是由變頻器引起的,就應采取相應的措施了 。
當變頻器出現干擾其它儀器的現象時,可采取添加電源電抗器、隔離變壓器來進行克服和降低變頻器對儀器儀表產生的干擾:如果儀表設備是功率較大的三相交流電源,看用上圖所示的三相交流電抗器來減少相互之間的干擾了 ?;蛘卟捎酶綦x變壓器技術喲 。以上為個人經驗之談,這里僅供提問者和頭條的廣大閱讀者們參考一下 。知足常樂于湖北鐘祥市2020.2.7日 。

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