电力系统谐波产生的原因及其影响

时间:2023-03-11作者:佚名
谐波产生的原因:高次谐波产生的根本原因是由于电力系统中某些设备和负荷的非线性特性,即所加的电压与产生的电流不成线性(正比)关系而造成的波形畸变。当电力系统向非线性设备及负荷供电时,这些设备或负荷在传递(如变压器)、变换(如交直流换流器)、吸收(如电弧炉)系统发电机所供给的基波能量的同时,又把部分基波能量转换为谐波能量,向系统倒送大量的高次谐波,使电力系统的正弦波形畸变,电能质量降低。

当前,电力系统的谐波源主要有三大类。

1)、铁磁饱和型:各种铁芯设备,如变压器、电抗器等,其铁磁饱和特性呈现非线性。

2)、电子开关型:主要为各种交直流换流装置(整流器、逆变器)以及双向晶闸管可控开关设备等,在化工、冶金、矿山、电气铁道等大量工矿企业以及家用电器中广泛使用,并正在蓬勃发展;在系统内部,如直流输电中的整流阀和逆变阀等。

3)、电弧型:各种冶炼电弧炉在熔化期间以及交流电弧焊机在焊接期间,其电弧的点燃和剧烈变动形成的高度非线性,使电流不规则的波动。其非线性呈现电弧电压与电弧电流之间不规则的、随机变化的伏安特性。对于电力系统三相供电来说,有三相平衡和三相不平衡的非线性特性。后者,如电气铁道、电弧炉以及由低压供电的单相家用电器等,而电气铁道是当前中压供电系统中典型的三相不平衡谐波源。

谐波对电网的影响:

1、谐波对旋转设备和变压器的主要危害是引起附加损耗和发热增加,此外谐波还会引起旋转设备和变压器振动并发出噪声,长时间的振动会造成金属疲劳和机械损坏。

2、谐波对线路的主要危害是引起附加损耗。

3、谐波可引起系统的电感、电容发生谐振,使谐波放大。当谐波引起系统谐振时,谐波电压升高,谐波电流增大,引起继电保护及自动装置误动,损坏系统设备(如电力电容器、电缆、电动机等),引发系统事故,威胁电力系统的安全运行。

4、谐波可干扰通信设备,增加电力系统的功率损耗(如线损),使无功补偿设备不能正常运行等,给系统和用户带来危害。限制电网谐波的主要措施有:增加换流装置的脉动数;加装交流滤波器、有源电力滤波器;加强谐波管理。

相关阅读

自耦变压器工作原理及种类

  普通的变压器有一次绕组和二次绕组,如果将两个绕组融合成一个绕组就能构成一种特殊的变压器,即自耦变压器。自耦变压器是一种只有一个绕组的变压器。    1.外形   自...
2023-06-27
自耦变压器工作原理及种类

微机保护装置 基本原理 主要类型选型和场景适用 主要保护功能和保护配置

微机保护装置是由CPU、模数转化、存储器、 计时器 等组成的。嵌入式的微控制器的核心是数字化,在输入输出的通道中包括了模拟输入通道、低通滤通道和数字输入输出通道。在输...
2024-08-21
微机保护装置 基本原理 主要类型选型和场景适用 主要保护功能和保护配置

防止触电的措施

从管理角度而言,一是要严格人员管理。电工 作业人员必须持证上岗,非专业人员不得擅自进行线路或用电设备的操作;二是要严格遵守电气 安全管理规章制度。作业时必须严格遵守...
2023-03-21

一文详解缓冲电路原理及设计

一、什么是缓冲器? 缓冲器是一种对电压尖峰、振铃和振荡效应的电路保护形式。缓冲器通过钳位电压尖峰但不改变振铃频率。 缓冲电路设计通常都比较复杂,设计一个好的缓冲电路...
2023-07-07
一文详解缓冲电路原理及设计

电工必备常用电表接线图,初学电工学到就是赚到

单相表 三相电表直接表 过电流互感器【3X220/380V 1.5(6)A】电能表 三相四线电能表【3X57.7/100V 1.5(6)A】 三相三线电能表【3X100V 1.5(6)A】 过电流互感器【3X220/380V 1.5(6)A】电能表...
2023-06-11
电工必备常用电表接线图,初学电工学到就是赚到

热销商品

FEITA 镊子碳纤维合成塑料防静电无尘净化塑胶手动工具镊子93302

FEITA镊子93302采用高强度碳纤维合成塑料材质,兼具轻量化与耐用性,适用于精密操作场景。其独特的防静电设计有效避免静电对电子元件的损害,广泛应用于半导体、光学、...
1.2

江南国标rvv铜芯电缆软线3 4多芯平方rvvp护套信号屏蔽线线缆电线

江南国标rvv铜芯电缆软线34多芯平方rvvp护套信号屏蔽线线缆电线,是一种高性能的电缆产品,适用于各种信号传输和控制场合。该电缆采用优质铜芯,具有优良的导电性能和...
1.96

内六角扳手套装单个内六方螺丝刀进口S2款加长特长平头内6角2.5mm

这款进口S2材质内六角扳手套装,专为精密机械维修与装配设计,采用高品质S2合金钢制造,具备卓越的硬度、耐磨性与抗扭强度,有效防止使用过程中断裂或变形。套装中包含2....
1.4

橡胶条U型防撞包边条橡胶卡条玻璃嵌条配电箱机柜u型条密封条封王

橡胶条U型防撞包边条是一种多功能密封与防护配件,广泛应用于配电箱、机柜、玻璃门窗及各类设备边缘。采用优质橡胶材质,具备优异的弹性、耐老化、防水防尘和抗冲击...
0.8

10副装护目镜打磨劳保防飞溅男女骑行机械实验防风沙灰尘防护眼镜

这款10副装护目镜专为多场景防护设计,适用于打磨、机械加工、实验操作、骑行及户外作业等环境。采用高透光防雾镜片,有效抵御飞溅物、风沙、灰尘及化学液体喷溅,保障...
19.8

网站栏目