文档介绍：供电系统中谐波的产生及抑制[摘要]本文主要介绍了供电系统中谐波的产生原因和它的危害,及抑制谐波的一般对策。[关键词]电网谐波危害抑制措施发展标准引言近年来,产生谐波的设备类型及数量均已日剧增,并将继续增长。本文主要介绍谐波产生的原因和它的危害,以及抑制供电系统谐波的一般对策。一、概述在理想情况下,优质的电力供应应该提供有正弦波的电压。但在实际中供电电压的波形会由于某些原因而偏离正弦波形,即产生谐波。我们所说的供电系统中的谐波之一是一些谐波为基波频率(在我国取工业用电频率50HZ为基波频率)整数倍的正弦波分量,又称为高次谐波。这些非线性负荷在工作时向电源反馈高次谐波,导致供电系统的电压,电流波形畸变,使电力变坏。谐波还会引起电气设备附加损耗和发热,缩短使用寿命,甚至损坏。谐波注入电网后使无功加大,功率因数降低,甚至有可能引发并联或串联谐振,损坏电气设备以及干扰通信线路的正常工作。因此,谐波是电力质量的重要指标之一。所以谐波问题引起各界的广泛关注,为保证供电系统中所有的电气、电子设备能在电磁兼容意义的基础上进行正常谐波的工作,必须采取有力的措施,抑制并防止电网因谐波危害所造成的严重后果。二、什么是谐波?供电系统的谐波是怎么定义的? “谐波”一词起源于声学。有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪奠定了良好的基础。傅利叶等提出的谐波分析方法至今仍被广泛应用。电力系统的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意。当时在德国,由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。1945,由于高压直流输电技术的发展,发表了有变流电力系统、工业、交流及家庭中的应用日益广泛,谐波所造成的危害也日趋严重。世界各国都对谐波问题予以充分和关注。国际上召开了多次有关谐波问题的学术会议,不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定。供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅利叶级数分解,除了得到与电网基波频率相同的分量,还得到一系列大于电网基波频率的分量,这部分电量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值(n=fn/f1)称为谐波次数。电网中有时也存在非整数倍谐波,称为非谐波(Non-harmonics)或分数谐波。谐波实际上是一种干扰量,使电网受到“污染”。电工技术领域主要研究谐波的发生、传输、测量、危害及抑制。三、谐波的产生在理想的干净供电系统中,电流和电压都是正弦波的。再致函线性元件(电阻、电感及电容)的简单电路里,流过的电流与施加的电压成正比,流过的电流是正弦波。在实际的供电系统中,由于有线性非负荷的存在,当电流流过与所加电压不成线性关系的负荷时,就形成非正弦波电流。任何周期顶波形均可分解为一个基频正弦波加上许多谐波频率的正弦波。谐波频率是基频的整数倍,例如基频为50Hz,二次谐波为100Hz,三次谐波则为150Hz。因此畸变的电流波形可能有二次谐波、三次谐波……可能直到第三十次谐波组成。供电网谐波来自三方面: ,铁心也很难做到绝对平均抑制和其他一些原因,发电源多少也会产生一些谐波,但一般很少。 ,由于变压器铁芯的饱和,磁化曲线的非线性,加上设计变压器是考虑经济性,其工作磁密度选择在磁化曲线的近饱和段上,这