谐波的危害和国家相关标准

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谐波的危害

谐波的危害与影响谐波的危害与影响 1 造成电网电压的严重畸变（用电量大大增加）；2电缆电线过热，绝缘老化加速，易损坏并导致线间短路和接地故障引起电气火灾和人身电击事故；3 变压器和马达的过热，损坏甚至于烧毁；4 补偿功率因数的电容器过热，易损坏，寿命短；5 供电系统损耗增加；6 系统的功率因数降低；7 断路器及漏电保护装置、接触器、热继电器等电气保护元件过热，失灵，误动作，接地保护装置功能失常；8 中性线过负荷、发热，甚至于烧毁、着火；9 过零噪音；10 集肤效应显著；11计算机死机，锁住；12浪费系统容量，降低保护功能；13通讯与影像设备失误；14给供电系统带来难题；15对多租户大型商用办公大楼配电系统的谐波问题纠纷越来越突出。

（其原因有二：其一，办公设备效率，节能以及调速驱动（ASD），高效荧光照明和电子设备等，引起系统的谐波畸变水平不断升高；其二，由于这种系统的多用户特点和谐波源的小功率，分散性特征带来责任区分上的困难，因此，当谐波问题发生时，容易引起供用电各方之间的纠纷）；16医疗设备误动作，带来医疗事故，甚至于电源系统遭到破坏；17机场难以正常运行，国防设施受到影响；18金融、证券交易中心，电源误动作，失灵，停电，将会造成重大经济损失；19地铁、轻轨、电气机车、停电、停运造成交通事故。

从国外的电能质量分析比如英国电源质量问题出现的频率统计：方面谐波对地泄漏电流电压扰动发生频率高中低高中低高中低商业的71% 20% 9% 20% 31% 49% 51% 27% 22% 公共事业的60% 20% 20% 31% 31% 39% 31% 49% 20% 60% 31% 9% 40% 31% 29% 40% 31% 29% 高：一年造成的停机事故在12次以上；中：一年造成的停机事故在2-12次之间；低：一年造成的停机事故在1次以下；从表中可以看出谐波造成停机事故频率很高，在所有三个方面每年事故的报告在12次以上的均在60%以上，而每年至少1次事故的报告为80%以上。

谐波标准与影响(补充)

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第一节谐波国家标准简介
三、各级电网谐波电压含有率允许值
当低压电网电压总谐波畸变率为5％时，随着电网电压等级的升高，各级高压电网电压总谐波畸变率逐渐降低。通过对我国实际电网情况的分析研究，并考虑到奇次谐波占主导地位，谐波国家标准中规定的公用电网谐波电压（相电压）的允许值如下表所示。
Ih —— 短路容量为 Sd1 时的第h 次谐波电流允许值，A。
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第一节谐波国家标准简介
对每一个企业，允许注入系统的谐波电流允许值还应该按
下式进行计算：
1
Ihi
Ih
Si ST
（2）
由上式可算出同一公共连接点允许i 第个用户注入的第 h 次
谐波电流的允许值
式中 Ih —— 按式（1）换算后的第h 次谐波电流允Байду номын сангаас值，A；
公用电网谐波电压（相电压）的允许值
电网标称电压（kV）
0.38 6、10 35、66 110
电网电压总谐波畸变率（％）
5 4 3 2
各次谐波电压含有率
（％）
奇次
偶次
4
2
3.2
1.6
2.4
1.2
1.6
0.8
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第一节谐波国家标准简介
四、用户注入电网的谐波电流允许值
注入公共连接点的谐波电流允许值
一、不同谐波源的谐波叠加计算
当电网中两个谐波源分别产生的同次谐波Ahi 及 Ahj
之间的相位角 h 确定时，其合成的同次谐波按余弦定理计算为:
M h Ah2i Ah2j 2Ahi Ahj cosh
当两同次谐波之间的相位角为随机变量时，可按下式进行合成：

电力系统中谐波的危害与产生

电力系统中谐波的危害与产生电力系统中谐波是指频率是电力系统基波频率的整数倍的电压或电流波形，其频率通常为50Hz或60Hz。

谐波是电力系统中的一种电磁干扰，可能引起许多问题和危害，包括设备的过热、降低效率、产生故障以及影响电力网络的稳定性。

谐波的产生主要是由于非线性负载和电源引起的，下面将详细讨论谐波的危害与产生。

谐波的危害：1. 电力设备过热：谐波会导致设备内部的电压和电流波形畸变，造成设备的过载和过热。

设备过热会导致设备寿命缩短，甚至发生火灾等危险。

2. 降低设备效率：设备在谐波环境下工作时，可能会发生电流滞后和电压损失，导致设备的效率降低。

例如，变压器在谐波环境下由于电流滞后而产生降温，这会导致能量损失和电力供应的不稳定。

3. 产生设备故障：谐波会导致设备的电压和电流波形失真，从而损坏设备的绝缘性能和电线连接，引发故障。

例如，变频器引起的谐波可能导致电机绝缘击穿，造成电机损坏。

4. 影响电力网络的稳定性：谐波会改变电力系统的频谱特性，降低系统的稳定性。

谐波的存在可能导致电力网络中的共振现象，引起电压和电流的不稳定性，进一步导致电力系统的故障。

谐波的产生：1. 非线性负载：非线性负载是指对电压和电流响应非线性的负载设备。

这些设备通常包括整流器、变频器、电弧炉、放电灯等。

非线性负载会引起谐波电流的产生，造成电力系统的谐波问题。

2. 电源：电源本身也可能产生谐波。

例如，由于电力系统中存在电压降低和电压暂降，电源系统中的设备可能引入谐波频率。

3. 并联谐波滤波器：并联谐波滤波器通常用于减少负载设备引起的谐波，但滤波器本身可能引入谐波频率。

4. 反射和谐波：电力系统中的传输线上的谐波可能会反射，并返回到电源系统中，从而产生额外的谐波。

为减少谐波的危害，可以采取以下措施：1. 负载侧的措施：使用非线性负载时，可以采取滤波器、谐波限制器等措施来减少谐波的产生。

2. 电源侧的措施：电源系统应具备良好的谐波抑制能力，可以采用对称三相电源供应、提高电源的电压和频率稳定性等措施。

国家标准GB17625

❖ 对于额定电流大于16A的设备，应按照GB/Z17625.62003的要求
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7
1 概述
❖ 本标准的目的是制定谐波电流发射限值，并为其他设备发出的谐波留有适当的余地，可保证谐波干扰水平不超过GB/T18039.3所规定的兼容性水平
❖ 本标准的要求和限值适用于电源输入端与电压为 220/380V、频率50Hz的供电系统相连的设备
❖非对称控制
是一种将控制装置设计成在交流电压或电流的正负半周内，以不同方法操作的控制方法
注意：在正常运行的环境中，一般不允许采用非对称控制和直接对供电电源进行半波整流，但标准中提出了例外的情况。
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3 设备的分类及其限值
❖ A类设备：
• 平衡的三相设备 • 家用电器 • 工具，不包括便携式工具 • 白炽灯调光器 • 音频设备 • 未规定为B、C、D类的设备均视为A类设备
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3 设备的分类及其限值
❖ 用于计算限值的输入功率值的确定
• 在每个DFT时间窗口内测量经过1.5s平滑的有功输入功率
• 在整个试验周期内所包含的众多DFT窗口中，选出最大的有功功率测量值
• 用该功率值计算限值
• 实测功率值在额定功率±10%范围内，以额定功率值计算限值
• 谐波电流和有功功率测量条件相同，不需同时测量
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4 一般要求
测试电路 —— 标准图A.1和图A.2
❖ 供电电源的内阻抗和测量设备的输入阻抗应足够小
❖ 测量设备的输入阻抗不应使EUT输入电流引起的电压降超过0.15V
❖ 注意避免电源内电感与EUT电容间的谐振
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谐波的危害与治理

谐波的危害与治理谐波是指工业、农业及其他领域电器设备产生的不同频率的电流或电压的干扰信号。

谐波的产生对人类的健康和设备的正常运行产生了相当大的危害。

在以下的几个方面，我们将详细介绍谐波的危害性以及相应的治理方法。

首先，谐波对人类的健康造成了威胁。

在人体组织中，脑、肌肉、神经等都是通过电信号进行传递和控制的。

而谐波的存在会使得这些电信号被扭曲、失真甚至干扰，从而导致血液循环、神经传导、肌肉运动等功能受到影响。

长期暴露在谐波环境下，人们可能会出现头痛、疲劳、失眠、注意力不集中、神经衰弱等症状。

其次，谐波对电力系统的稳定性和设备的正常运行产生了影响。

谐波信号会加大电网中的负荷，降低系统的功率因数，导致电网负荷不均衡、频率偏移等问题。

同时，谐波还会增加电力设备的损耗，缩短使用寿命，引发电力设备故障和事故。

特别是对于高精度的仪器设备和敏感的电子设备来说，谐波的存在会严重影响其正常运行和测量结果的准确性。

另外，谐波还会影响到公共环境和通信系统。

在城市中，电网中的谐波信号可能会通过建筑物和地下管道传播到附近的电子设备或通信系统中，导致通信信号的干扰和传输中断。

在无线通信领域，谐波会引起频谱污染，减少频谱资源的利用效率。

针对谐波的治理，有以下几个主要方法：1.滤波器：通过引入滤波器来削弱或消除谐波信号。

滤波器可以根据谐波的频率特性进行设计，将谐波信号从电力系统中分离出来，保证电力系统的正常运行。

2.接地：正确接地可以有效降低谐波信号的存在。

接地系统的设计和维护需要严格按照相关标准进行，确保接地电阻的有效连接和在线监测，减少谐波的传播。

3.变压器改进：采用带低谐波的高效变压器，可以有效削弱变压器内部的谐波产生和传播。

例如，采用三脉动焊接变压器可以避免谐波的产生和增强Transformer（SVPWM）技术等。

4.现代电气设备：使用具有谐波抑制功能的现代电气设备，可以降低谐波产生和传播的风险。

例如，使用高效节能的电子节能灯、电力电容器、有源滤波器等。

谐波的危害

谐波的危害电网系统谐波的存在，严峻降低了电能质量，电能质量的降低影响了生活生产，带来的危害主要有以下几个方面：1) 谐波对电力输送造成的危害：利用集肤效应节约线路材料、降低电能损耗的原理来进行电能输送。

当线路中存在大量的谐波，会产生多余的有功损耗。

相比较基波电流，虽然谐波重量只占了少量，但是由于集肤效应，频率越高，谐波重量越靠近线路表层，造成谐波电阻高于基波电阻，因此谐波所引起的额外线损也不行忽视；由于中性线正常时流过电流很小，故其导线较细，当大量仅次于基波电流的三次谐波流过中性线时，会使导线过热、绝缘老化、寿命缩短以至损坏；在电网平安方面，断路器掌握着电力的通断，对事故的掌握、以及检修的需要起着很重要的作用，当电网中较大的谐波重量经过断路器电流波形过零点时，由于谐波的存在可能造成高的di/dt，这将使开断困难，并且延长故障电流的切除时间，其高频特性会造成断路器的误动并且谐波引起公用电网局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，严峻将甚至会造成电力事故；工频下，系统装设的各种用途的电容器比系统中的感抗要大得多，不会产生谐振，但谐波频率时，感抗值成倍增加而容抗值成倍削减，这就有可能消失谐振，谐振将放大谐波电流，导致电容器等设备被烧毁；2) 谐波对电网数据监控的影响：目前电能计量逐步采纳智能电表，谐波将会造成爱护装置的误动或者拒动，并使测量分析仪表和电能计量消失较大误差，不利于实时采分析数据；3) 谐波对对电机和变压器的危害：电机与变压器其主要构成部分是铜制线圈及铁芯，谐波在能量转换中是多余的存在，造成变压器附加损耗，增加设备的运行压力，影响设备内部稳定。

高次谐波经过电机与变压器时，会引起设备的局部过热，产生严峻的噪声，当设备长时间处于高次谐波运行状态下，将加速设备的老化，降低其绝缘性，影响设备的使用寿命，消失不行预知的事故。

4) 谐波对通信系统的干扰：为了实时监测及掌握电网系统，当前的网架建设对于电力通信系统的精密性有很高的要求。

电力系统谐波的危害及其常用抑制方法

电力系统谐波的危害及其常用抑制方法电力系统中的谐波是指频率为基波频率的整数倍的电压和电流成分，它们在电力系统中的存在会引起一系列的问题和危害。

下面将详细介绍电力系统谐波的危害及其常用抑制方法。

一、谐波的危害1.电压失真：谐波的存在会使电压波形发生畸变，进而导致电压的失真，使电力设备无法正常运行。

电压失真还会对电力设备造成较大的冲击和损害，缩短设备的寿命。

2.系统能效下降：谐波会导致电力系统中电流的失真，由于谐波电流引起的额外功耗，使得系统能效下降。

这会导致电力设备的能耗增加，降低整个系统的效率。

4.电磁兼容性问题：谐波信号会干扰电力系统周围的其他电子设备，导致电磁兼容性问题。

这会对邻近的电子设备造成干扰，影响设备的正常运行。

5.高频谐波产生的热问题：高频谐波会导致电力设备产生过多的热量，进而引起绝缘材料的老化和烧损，甚至造成火灾。

这对电力系统的安全性构成严重威胁。

二、谐波抑制的常用方法1.变压器和电机的设计优化：在变压器和电机的设计中考虑谐波的影响，通过选择合适的材料和结构，减小谐波对设备的影响。

例如，在电机设计中，可以增加骨架的厚度或配置合适的磁路副将谐波分向其他通道。

2.滤波器的应用：安装合适的滤波器可以有效地抑制谐波。

滤波器可以通过改变电源电路的阻抗特性，将谐波电流引向滤波器，从而减小谐波的水平。

4.负载侧的谐波抑制：对于谐波敏感的设备，可以在负载侧采取一些措施来抑制谐波。

例如，使用谐波阻抗装置或磁性隔离器等。

5.教育和培训：提高电力系统从业人员对谐波问题的认识和理解，增强其对谐波抑制方法的应用能力，能够及时发现和解决谐波问题。

总之，谐波对电力系统的危害不容忽视。

为了保证电力系统的正常运行和设备的安全性，需要采取有效的措施来抑制谐波。

以上所提到的方法是目前常用的谐波抑制方法，但需要根据具体情况选择合适的方法。

(完整版)谐波的危害

1、高次谐波能使电网的电压与电流波形发生畸变，另外相同频率的谐波电压和谐波电流要产生同次谐波的有功功率和无功功率，从而降低电网电压，增加线路损耗，浪费电网容量，2、影响供电系统的无功补偿设备，谐波注入电网时容易造成变电站高压电容过电流和过负荷，在谐波场合下，电容柜无法正常投切，更严重的请况下，电容柜会将电网谐波进一步放大。

3、影响设备的稳定性，尤其是对继电保护装置，危害特大。

4、谐波的存在会造成异步电动机效率下降，噪声增大；使低压开关设备产生误动作；对工业企业自动化的正常通讯造成干扰，影响电力电子计量设备的准确性。

5、谐波的存在会使电力变压器的铜损和铁损增加，直接影响变压器的使用容量和使用效率；还会造成变压器噪声增加，缩短变压器的使用寿命。

谐波对公用电网和其他系统的危害大致有以下几个方面：1、加大企业的电力运行成本由于谐波不经治理是无法自然消除的，因此大量谐波电压电流在电网中游荡并积累叠加导致线路损耗增加、电力设备过热，从而加大了电力运行成本，增加了电费的支出。

2、降低了供电的可靠性谐波电压在许多情况下能使正弦波变得更尖，不仅导致变压器、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。

谐波电流能使变压器的铜耗增加，所以变压器在严重的谐波负荷下将产生局部过热，噪声增大，从而加速绝缘老化，大大缩短了变压器、电动机的使用寿命，降低供电可靠性，极有可能在生产过程中造成断电的严重后果。

3、引发供电事故的发生电网中含有大量的谐波源(变频或整流设备)以及电力电容器、变压器、电缆、电动机等负荷，这些电气设备处于经常的变动之中，极易构成串联或并联的谐振条件。

当电网参数配合不利时，在一定的频率下，形成谐波振荡，产生过电压或过电流，危及电力系统的安全运行，如不加以治理极易引发输配电事故的发生。

4、导致设备无法正常工作对旋转的发电机、电动机，由于谐波电流或谐波电压在定子绕组、转子回路及铁芯中产生附加损耗，从而降低发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震荡力矩，可能引起机械共振，造成汽轮机叶片扭曲及产生疲劳循环，导致设备无法正常工作。

谐波的危害与对策

谐波的危害与对策谐波是指频率为基波频率整数倍的电磁波。

谐波通常是电子设备和电力系统中的一种电磁干扰源，会对设备的正常运行产生危害。

本文将分析谐波的危害，并提出相关的对策。

1.电力系统中的危害：谐波会对电力系统的稳定性和可靠性产生负面影响。

谐波会导致电磁振荡，引起额外的电流和电压谐振，进而使设备损坏或系统瘫痪。

此外，谐波还会导致电力系统中的电能损耗增加，引起线路过热和设备寿命缩短。

2.设备损坏和故障：谐波会对设备造成过电压和过电流，使设备损坏或故障。

例如，谐波电流会引起电动机的过热，降低绝缘性能，导致设备寿命缩短。

谐波还会导致变压器的热损耗增加，引起变压器过热甚至发生爆炸。

此外，谐波还会导致电子设备的干扰，干扰正常的工作。

3.对人体健康的影响：谐波对人体健康产生的危害包括电磁辐射对人体的直接伤害和电磁辐射引起的各种健康问题。

长期处于高谐波环境中，人体可能会产生头痛、眩晕、失眠等症状。

同时，谐波还可能破坏人体的生物电位平衡，产生诸如心律失常等疾病。

为了应对谐波的危害，以下是一些可能的对策：1.传统滤波器技术：在电力系统中，可以采用传统的主动或被动滤波器来抑制谐波。

主动滤波器可以通过电子器件来消除不需要的谐波，并提供对称负载，减少谐波产生。

被动滤波器则是利用电抗器等设备来阻塞谐波流过的路径，减少谐波对电力系统的影响。

2.多层次的电力系统设计：在电力系统设计中，可以采用多层次的配置来抑制谐波。

通过在系统中增加合适的变压器、电抗器和滤波器等设备，可以减少谐波的传播和影响。

3.谐波监测与控制：通过谐波监测装置对电力系统中的谐波进行实时监测，并及时采取相应的控制措施。

例如，可以在容易受到谐波干扰的设备附近安装滤波器，通过选择合适的滤波参数和工作模式，减少谐波对设备的影响。

4.加强人体防护措施：对于电磁辐射对人体健康的直接威胁，应采取一系列的防护措施。

例如，在工作场所中，可以采用屏蔽层、防辐射窗等装置来减少辐射的传播和接触。

电网谐波的危害及抑制技术

电网谐波的危害及抑制技术
电网谐波是指在电网中频率等于整数倍基波频率的电信号，这
些信号会引起电网电压和电流的畸变，对电网和电力设备造成一定
的危害。

下面将介绍电网谐波的危害及抑制技术。

一、电网谐波的危害
1. 电压波形畸变：谐波会使电压波形发生变形，增加了设备的
压降，降低了电压质量，给电力系统带来压力。

2. 引起过电压：在谐波频率为倍频时，容易引起设备的过电压，进而引起设备的损坏。

3. 增加线损：当有谐波电流流过电网中的阻抗时，会产生附加
损耗，增加了线损，降低了设备的效能。

4. 造成电力设备损坏：谐波会使变压器、电容器等设备内部产
生热量，长期受煎熬可能导致设备的损坏或缩短使用寿命。

二、电网谐波的抑制技术
为了避免谐波对电网和电力设备造成的危害，可以采用以下抑
制技术：
1. 滤波器技术：将电网谐波通过滤波器滤除，消除畸变，提高
了电力质量，保护设备不受谐波干扰。

滤波器的结构由电阻、电感、电容等器件构成，能够滤除某一特定频率的信号。

2. 无功补偿技术：通过加入无功功率，改善电网的功率因数，
消除电流的谐波，保证电力质量。

3. 中性线滤波器技术：将谐波电流通过中性线滤波器抑制，以达到保护设备和提高电能质量的效果。

4. 散热或更换设备：对于耐高温设备，可以采用散热措施，减缓设备内部的热升，从而减少设备的故障。

对于长期受电网谐波影响的设备，可以考虑更换抗谐波能力更强的设备。

电网谐波对电网和电力设备造成的危害不容忽视，需要采取科学的抑制技术，保障电网的稳定运行和电力设备的使用寿命。

谐波的危害及其检测、治理方式浅析

３）对断路器的不利影响由于断路器的阻断能力是按照正常的工频电压电流设计的．当谐波较多时．会严重影响断路器磁吹线圈正常工作．大大降低断路器的阻断能力．严重威胁系统的安全运行４）谐波可增大供电系统发生谐振的几率用户端母线汇集了大量的谐波源．除此之外还连接有电缆、变压器、电容器以及电动机等众多负载．由于这些设备运行中的状态时随时发生变化的，随之而来的是有时可能会满足谐振发生的条件。增加了发生谐振的几率．当谐振发生时．将会造成电力系统电压陡增形成过电压．使继电保护装置误动作而发生跳闸．严重时会造成击穿绝缘造成接地事故的发生５）对变压器的影响谐波电压增大了变压器的磁滞损耗和涡流损耗．绝缘材料所承受的电气应力变大．铜耗对变压器来说是一种比较严重的损害．谐波电流增大了这种损害，对换流变压器更为严重．这是由于装在交流侧的交流滤波器对谐波起不到抑制作用．谐波电流能够流过换流变压器６）使计量装置产生误差５Ｏ赫兹工频正弦波形．是我国电能计量装置设计的标准．在正常条件下可以正确的计量．但是由于电力系统有很多的电力设备会产生谐波，谐波会干扰电能表的正常工作，这种干扰对于感应式、电子式电能表来说更加明显。当谐波通过电表时．真正使电能表有效工作的电能是基波电能与部分谐波电能的差．这就使电能表的记录出现误差除了电能表之外，其它感应系电表都会受此影响。３．１主动谐波治理技术主要有利用高功率因数变流器、使变流装置增加相数或脉冲数、应用脉宽调制技术等几种方式。１）高功率因数变流器由于四象限变流器、矩阵式变换器等设备的技术特点．比如不需要中间直流储能环节、具有优良的输入电流波形和输出电压波形等诸多优点．它们进行变流时产生的谐波比较少．．利用这些高功率因数变流设备可明显的从源头减少谐波的产生２）使变流装置增加相数或脉冲数相数或脉冲数越多．产生的谐波越少．可以据此对变流设备进行适当改造．例如有的换流变压器之间存在一定的移相角．可以用于增加相数：增加脉冲数量的整流技术（有多脉整流、准多脉整流）。３）应用脉宽调制（ＰＷＭ）技术

谐波的危害

谐波的主要危害如下：1、由于谐波不经治理是无法自然消除的，因此大量谐波电压电流在电网中游荡并积累叠加导致线路损耗增加、电力设备过热，从而加大了电力运行成本，增加了电费的支出。

2、谐波电压在许多情况下能使正弦波变得更尖，不仅导致变压器、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、电网中含有大量的谐波源（变频或整流设备）以及电力电容器、变压器、电缆、电动机等负荷，这些电气设备处于经常的变动之中，极易构成串联或并联的谐振条件。

4、对旋转的发电机、电动机，由于谐波电流或谐波电压在定子绕组、转子回路及铁芯中产生附加损耗，从而降低发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震荡力矩，可能引起机械共振，造成汽轮机叶片扭曲及产生疲劳循环，导致设备无法正常工作。

5、继电保护自动装置对于保证电网的安全运行具有十分重要的作用。

但是，由于谐波的大量存在，易使电网的各类保护及自动装置产生误动或拒动，特别在广泛应用的微机保护、综合自动化装置中表现突出，引起区域（厂内）电网瓦解，造成大面积停电等恶性事故。

6、另外，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(计量仪表的误差主要反映在电能表上)。

断路器开断谐波含量较高的电流时，断路器的遮断能力将大大降低，造成电弧重燃，发生短路，甚至断路器爆炸。

7、当输电线路与通讯线路平行或相距较近时，由于两者之间存在静电感应和电磁感应，形成电场耦合和磁场耦合，谐波分量将在通讯系统内产生声频干扰，从而降低信号的传输质量，破坏信号的正常传输，不仅影响通话的清晰度，严重时将威胁通讯设备及人身安全。

谐波及其危害

谐波及其危害国际上公认的谐波含义为:谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍。

谐波的产生主要是由于大容量的整流或换流设备，以及其他非线性负载造成。

如各种交直流换流设备、变流器、PWM变频器以及节能和控制用的电力电子设备等。

此外，数量庞大的家用电器也属于重要谐波源。

谐波对公用电网和其他系统的危害主要有以下几个方面：● 使公用电网中的元件产生了附加的谐波损耗。

降低发电、输电及用电设备的效率，大量3次谐波电流流过中线时会使线路过热其至发生火灾；● 谐波影响各种电气设备的正常工作。

如谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会产生机械振动、噪声和过电压等；● 谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大；● 谐波会导致继电保护装置的误动，并会使电气仪表计量不准确。

● 会对临近的通讯系统产生干扰。

根据我们的工程经验，对电力用户来讲，谐波最直接的影响有：● 造成无功补偿电容器（TSC）无法投运，或者电容器（或其熔断器）烧毁；● 干扰设备运行，比如在大庆油田某转油站曾发生谐波导致加药泵运转不平稳（工人称之为"咳嗽"）；在安阳钢铁厂曾发生谐波导致PLC频繁跳机；● 造成数控机床、PLC等控制系统的控制模块或家用及办公电器莫名其妙损坏，比如在湖北某军工厂发生因谐波导致数控机床控制模块不定期损坏，在天津静海区发生谐波导致附近村庄的家用电器损坏等；● 造成变压器不过载情况下过热或响声过大，电缆过热等等。

在谐波治理的效益评价方面，目前最大的困难是，除上述4点外，谐波的危害和谐波治理所能带来的经济效益更多的时候都是潜在的，或者说难以量化而只能感性表述。

但这并不意味着谐波的危害不严重。

做个类比，空气污染、水污染等环境污染，并不是说会立即导致人生病甚至死亡，即便从长期看，也不会导致所有的人都生病或者死亡，但它的威胁一直存在，它的危害足以抵消经济发展所带来的好处。

谐波对电网就像环境污染对人一样，属于“慢性毒药”。

谐波的危害与治（三篇）

谐波的危害与治引言随着现代科技的发展，谐波问题在各个领域中日益突出。

谐波是指在电力系统或电子设备中，在基频上产生的频率是基频的整数倍的特殊电压或电流成分。

尽管谐波本身并不造成太大的危害，但长期存在的谐波问题会导致设备的过载、故障、减寿等问题，甚至可能对人体健康产生负面影响。

因此，对谐波进行合理治理和控制是至关重要的。

本文将探讨谐波的危害以及治理范本。

一、谐波的危害1.设备故障和过载在电力系统中存在谐波电流时，会导致设备的过载和故障。

谐波电流会加大设备的电流负荷，使得设备运行在额定负荷以上，从而加速设备的老化过程，减少设备的使用寿命。

并且，谐波电流还会产生额外的热量，进一步加剧设备的过载，从而引发设备的故障。

2.能源浪费和降效谐波电流会导致能源的浪费。

谐波电流在电力系统中流动时，由于产生压降、损耗等现象，会导致能源的损失。

此外，谐波电流在设备内部的传导和流动过程中也会产生额外的功耗，进一步降低了设备的效率。

3.电网负面影响谐波电流会对电网产生负面影响。

大量的谐波电流会导致电网的电压和电流波形失真，进而影响电网的稳定运行。

在严重的情况下，甚至会导致电网的故障和瘫痪。

4.对人体健康的危害谐波电流还可能对人体健康产生负面影响。

长时间暴露在高谐波电压或电流环境中，可能导致头痛、失眠、神经衰弱等症状。

并且，据研究表明，长期暴露在谐波电流环境中，还可能增加患癌症、心脏病等疾病的风险。

二、谐波治理的范本1.谐波源控制谐波问题的治理首先要从源头入手，减少谐波电流的产生。

可以采取以下措施来控制谐波源：（1）对发电设备进行合理规划和设计，降低发电设备的谐波产生；（2）采用高质量的电力电子设备和组件，降低设备本身产生的谐波；（3）合理设计电力系统的连接和布线，降低谐波电流的传播和影响范围。

2.谐波抑制装置的应用谐波抑制装置是指一种专门用于抑制谐波现象的设备。

通过安装谐波抑制装置，可以有效地降低谐波电流的水平，减小谐波的影响。

谐波的危害和国家相关标准

谐波的危害和国家相关标准1 谐波的危害性1.1 谐波产生的原因谐波是怎样产生的?在理想纯净的电力系统中，电流和电压都是纯正弦波。

实际上，当电流流过与所加电压不呈线性关系的负载时，就形成非正弦电流。

在只含线性元件(电感、电容及电阻)的简单电路里，流过的电流与所加电压成正比，所以如果所加的电压是正弦的话，流过的电流就是正弦的。

应指明，在有无功元件的场合，在电压和电流的相位有一个相对移动时，功率因数变低了，但线路仍是线性的。

任何周期性波形可分为一个基频正弦加上许多谐波频率的正弦。

谐波频率是基频的整倍数。

例如，基频为50Hz时，二次谐波为IOOHz，而三次谐波则为150Hz。

1.2 谐波造成的危害理想的公用电网所提供的电压应该是单一而固定的频率以及规定的电压阀值。

谐波电流和谐波电压的出现，对公用电网是一种污染，它使电器设备所处的环境恶化，也对周围的通信系统和公用电网以外的设备带来危害。

在电力电子设备广泛应用之前，人们对谐波及其危害就进行过一些研究，并有一定认识，但那时谐波污染还不严重，没有引起足够重识。

近三四十年来，各种电力电子装置的迅速普及使得公用电网的谐波污染日趋严重，由谐波引起的各种故障和事故也不断发生，谐波危害的严重性才引起人们高度关注。

谐波对公用电网和其它系统的危害大致有以下几个方面：(1)：谐波使公用电网中的元件产生了附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波流过中性线时会使线路过热甚至发生火灾。

(2)：谐波影响各种电器设备的正常工作。

谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部严重过热。

谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以至损坏。

对旋转电机(发电机和电动机)产生附加功率损耗、产生脉动转矩和噪声。

此外，由整流器供电的电动机可引起明显的电压畸变。

对异步电动机，转子过热是电压畸变带来的主要问题，谐波损失也取决于电动机特性，电动机的漏抗随谐波频率呈线性增加。

什么是谐波及谐波的危害

什么是谐波？谐波的危害一、谐波1. 何为谐波？在电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。

当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，即电路中有谐波产生。

谐波频率是基波频率的整倍数，根据法国数学家傅立叶(M．Fourier)分析原理证明，任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。

谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率，幅度与相角。

谐波可以区分为偶次与奇次性，第3、5、7次编号的为奇次谐波，而2、4、6、8等为偶次谐波，如基波为50Hz时，2次谐波为l00Hz，3次谐波则是150Hz。

一般地讲，奇次谐波引起的危害比偶次谐波更多更大。

在平衡的三相系统中，由于对称关系，偶次谐波已经被消除了，只有奇次谐波存在。

对于三相整流负载，出现的谐波电流是6n±1次谐波，例如5、7、11、13、17、19等，变频器主要产生5、7次谐波。

“谐波”一词起源于声学。

有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪已经奠定了良好的基础。

傅里叶等人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年J.C.Read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研究的经典论文。

到了50年代和60年代，由于高压直流输电技术的发展，发表了有关变流器引起电力系统谐波问题的大量论文。

70年代以来，由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通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。

谐波研究的意义，道德是因为谐波的危害十分严重。

谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。

谐波的危害与治理

谐波的危害与治理谐波是电气设备运行中不可避免出现的问题之一，其危害主要体现在设备损坏、能耗增加和工作效率下降等方面。

为了有效治理谐波，可以采取多种措施，包括谐波过滤器的应用、降低非线性负载、改进供电系统等方法。

本文将详细描述谐波的危害及治理方法。

谐波是电流或电压波形中频率是基波频率整数倍的成分。

当电力系统中存在谐波时，会带来以下危害：1. 电力设备的损坏：谐波会引起电力设备的过热、电容器的老化、电动机转矩波动、继电器误动等问题。

长此以往，会导致设备寿命的缩短，增加维护成本。

2. 能源浪费：谐波会导致电能的损失和能耗的增加。

电网中谐波电流的存在会导致额外的功率损耗，增加用户电费开支。

3. 工作效率下降：谐波会导致电力系统的电流和电压波形失真，使电力设备的工作效率下降。

例如，电机的转矩波动会降低效率，造成额外的能源浪费。

针对谐波问题，可以采取以下治理措施：1. 谐波过滤器的应用：谐波过滤器是一种能够降低电力系统谐波水平的设备，其原理是通过控制谐波电流的流向和大小来达到滤波效果。

可以根据实际需要选择合适的谐波过滤器类型，如有源谐波过滤器、无源谐波过滤器等，并在关键位置进行安装和配置。

2. 降低非线性负载：非线性负载是谐波产生的主要原因之一，如电力电子器件、变频器等。

通过控制这些非线性负载的使用，例如合理选择负载电压和电流的容量、增加电感元件等措施，可以减少非线性负载引起的谐波。

3. 改进供电系统：对供电系统进行改进也是治理谐波的重要方法。

例如，加装谐波补偿设备，通过补偿谐波电流来降低谐波水平；重新设计电力系统的接地系统，减小系统电容；提高系统电压等方法都可以有效地改进供电系统，从而减少谐波。

4. 加强维护管理：定期对电力设备进行巡检和维护，及时处理设备异常情况，可以减少谐波对设备的损坏。

此外，还可以加强对设备的监测和数据分析，及时发现谐波问题的存在，采取相应措施进行处理。

综上所述，谐波的危害主要包括电力设备损坏、能耗增加和工作效率下降等方面。

谐波的危害与治理

谐波的危害与治理谐波（Harmonics）是一种电力质量问题，指的是电力系统中频率是电力系统基波频率整数倍的电力信号。

由于现代社会对电力供应的要求越来越高，而电子设备的普及也带来了大量频率非线性负载，这使得谐波问题变得日益突出。

谐波的产生会对电力系统及相关设备带来一系列危害，因此需要进行治理。

本文将对谐波的危害及其治理进行全面探讨。

一、谐波的危害1. 对供电网造成负荷加重：谐波电流会增加供电系统的总功率需求，使电网负荷加重。

由于谐波电流的存在，设备的运行效率降低，电网传输能力减小，给供电企业带来电能损失和运行成本的增加。

2. 对设备造成电磁烦扰：谐波电流会引起电力设备内部漏磁力的增加，产生电磁烦扰现象。

这种电磁烦扰会影响到设备的正常运行，造成设备的故障、损坏甚至火灾。

3. 对电力设备造成损坏：谐波电流会引起设备内部电涌、过热等问题，导致电力设备的损坏。

特别是对低压配电设备，谐波容易引起设备的过载和损坏，给用电客户和企业带来不必要的维修成本。

4. 对电力质量造成污染：谐波会引起电压畸变，特别是谐波电压会使系统电压波形变形，导致电压失真。

这不仅影响设备的正常运行，还会在输配电系统中产生大量的电能损耗，降低电力质量，影响用户的用电质量。

5. 对通信设备造成干扰：谐波会产生高频电磁辐射，对无线通信设备产生干扰。

这种干扰会导致通信设备的信号质量下降，甚至影响通信的稳定性和安全性。

二、谐波的治理谐波治理是指采取一系列措施来减少或消除谐波对电力系统造成的危害。

谐波治理需要从源头和末端两个方面进行考虑，下面将介绍一些常见的谐波治理方法。

1. 谐波源控制：谐波源控制是对产生谐波的负载进行控制，减少谐波的产生。

常见的谐波源控制方法有：（1）采用低谐波负载：选择具有较低谐波水平的负载设备，例如使用变频器时选择带有滤波器的变频器，这样可以减少负载引起的谐波电流。

（2）限制非线性负载容量：对于存在大量非线性负载的设备，可以分时控制其使用量，减少谐波产生。