对周期性交流量进行傅里叶级数分解,得到频率为基波频率大于1整数倍的分量。接下来,详细为你说下“造成谐波的原因是什么 谐波的危害表现为什么”

 

一、造成谐波的原因是什么

谐波由谐波电流源产生,当正弦波(基波)电压施加到非线性负载上时,负载吸收的电流与其上施加的电压波形不一至,其电流发生了畸变。可通过变频器系统的供电电源与其它设备的供电电源相互独立,或在变频器和其它用电设备的输入侧安装隔离变压器或者将变频器放入铁箱内,铁箱外壳接地来消除。
谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量,通常称为高次谐波,而基波是指其频率与工频(50Hz)相同的分量。高次谐波的干扰是当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”,亟待采取对策。谐波从严格的意义来讲,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里叶级数分解,其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲,由于交流电网有效分量为工频单一频率,因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波,这时“谐波”这个词的意义已经变得与原意有些不符。正是因为广义的谐波概念,才有了“分数谐波”、“间谐波”、“次谐波”等等说法。谐波产生的原因主要有:由于正弦电压加压于非线性负载,基波电流发生畸变产生谐波。主要非线性负载有UPS、开关电源整流器、变频器、逆变器等。谐波的频率必然也等于基波的频率的整数倍,基波频率3倍的波称之为三次谐波,基波频率5倍的波称之为五次谐波,以此类推。不管几次谐波,他们都是正弦波。

造成谐波的原因是什么

二、谐波的危害表现为什么

1、对旋转的发电机、电动机而言,由于谐波电流或谐波电压在定子绕组、转子回路及铁心中产生附加损耗,从而降低发电、输电及用电设备的效率。更为严重的是,谐波振荡容易使汽轮发电机产生振荡力矩,可能引起机械共振,造成汽轮机叶片扭曲及产生疲劳破坏。
2、谐波电压在许多情况下能使正弦波变得更尖,不仅导致电机、变压器、电容器等电气设备的磁滞及涡流损耗增加,而且使绝缘材料承受的电应力增大。
3、由于电机、变压器、电力电容器、电缆等负载处于经常的变动之中,极易与电网中含有的大量谐波源构成串联或并联的谐振条件,形成谐波振荡,产生过电压或过电流,危及电机、变压器等负载及电力系统的安全运行,引发输配电事故的发生。
4、电网谐波将使测量仪表、计量装置产生误差,达不到正确指示及计量。断路器开断谐波含量较高的电流时,断路器的开断能力将大大降低,造成电弧重燃,发生短路,甚至断路器爆炸。
5、由于谐波的存在,易使电网的各类保护及自动装置产生误动或拒动以及在通信系统内产生声频干扰,严重时将威胁通信设备及人身安全等。

谐波的危害表现为什么