ACH580-31低谐波解决方案
谐波分析产生原因,危害,解决方法【精选文档】
谐波分析一、谐波的相关概述谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般来说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，其实谐波是一个正弦波分量。
谐波产生的根本原因是非线性负载造成电网中的谐波污染、三相电压的不对称性.由于非线性负荷的存在，使得电力系统中的供电电压即便是正弦波形，其电流波形也将偏离正弦波形而发生畸变。
当非正弦波形的电流在供电系统中传输时,将迫使沿途电压下降，其电压波形也将受其影响而产生不同程度的畸变，这种电能质量的下降会给电力系统和用电设备带来严重的危害。
电力系统中的谐波源主要有以下几类：（1）电源自身产生的谐波.因为发电机制造的问题，使得电枢表面的磁感应强度分布偏离正弦波，所产生的电流偏离正弦电流。
（2）非线性负载，如各种变流器、整流设备、PWM变频器、交直流换流设备等电力电子设备。
（3）非线性设备的谐波源,如交流电弧炉、日光灯、铁磁谐振设备和变压器等。
二、谐波的危害谐波对电力系统的危害主要表现在：（1）谐波使公用电网中的元件产生附加的谐波损耗, 降低发电、输电及用电设备的效率.（2）谐波影响各种电气设备的正常工作。
（3）谐波会引起公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，引发严重事故（4）谐波会导致继电保护和自动装置误动作，并使电气测量仪表计量不准确。
（5）谐波对临近的通信系统产生干扰，轻则产生噪声，降低通信质量；重则导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。
三、谐波的分析由于谐波导致的各种各样的事故和故障的几率一直在升高,谐波已成为电力系统的一大公害.我国对于谐波相关工作的研究大致起源于20世纪80年代。
我国国家技术监督局于93 年颁布了国家标准《电能质量-一公用电网谐波》（GB/T 14549—1993）。
该标准对公用电网中各个等级的电压的限用值、电流的允许值等都做了相应的规定，并以附录的形式给出了测量谐波的方法和数据处理及测量仪器都作了相应的规定。
谐波治理方案
谐波治理方案谐波治理是指在电力系统运行中，由于不同原因产生的谐波问题，采取相应的措施来减少或消除谐波对系统的不利影响的过程。
谐波治理方案主要包括以下几个方面的措施。
首先，通过合理设计和选择电力设备来降低谐波的产生。
这包括采用低谐波电力设备，如低谐波变压器、低谐波电动机等，减少谐波的产生。
另外，合理布置电力设备和线路，减少谐波的传播和扩散，也能有效降低谐波对系统的影响。
其次，通过谐波滤波器来减少谐波的传播和扩散。
谐波滤波器是一种根据电力系统谐波特性设计的滤波装置，能够选择性地滤除特定频率的谐波电流或电压。
通过在电网中安装谐波滤波器，可以将谐波回路短路，减少谐波的扩散和传播，从而降低谐波对系统的影响。
第三，通过合理运行和维护电力系统来降低谐波的产生和传播。
包括合理控制发电机和负载的运行状态，避免发电机失稳和谐波过载等问题。
同时，定期检查和维护电力设备和线路，及时发现和处理引起谐波的故障，也能有效减少谐波的产生和传播。
最后，通过谐波监测和分析来及时发现谐波问题，并采取相应的措施加以治理。
谐波监测可以通过安装谐波检测仪或用相关的测试仪器进行，对电力系统中的电流、电压进行实时监测和记录，分析得到的数据，找出谐波的来源和传播路径，为谐波治理提供依据。
在监测和分析的基础上，可以采取相应的谐波治理措施，比如调整电力设备的运行参数，安装谐波滤波器等，来消除或减少谐波的影响。
综上所述，谐波治理方案包括合理设计和选择电力设备、安装谐波滤波器、合理运行和维护电力系统、谐波监测和分析等多个方面的措施。
只有综合采取这些措施，才能有效地减少和消除谐波对电力系统的影响，确保电力系统的安全稳定运行。
谐波治理方案
谐波治理方案目录1.评估依据：国家标准具体内容 (2)1.1国家标准对谐波的要求 (2)2.项目概述 (2)2.1现场情况描述项目背景 (2)2.2现场测试数据 (5)2.3结论 (9)3.谐波治理方案 (9)3.1谐波来源及危害 (9)3.2谐波的防护 (11)3.3数值计算 (12)3.4设计选型 (14)4.PQFS有源滤波器介绍 (16)4.1工作原理 (16)4.2 PQFS有源滤波器技术数据 (19)4.3安装方式 (20)4.4控制技术 (20)4.5无功补偿功能 (21)4.6 PQFS典型应用效果 (21)1. 评估依据：国家标准具体内容1．1 国家标准对谐波的要求：根据中华人民共和国国家标准《电能质量、公用电网谐波》GB/T14549-93中规定公用电网谐波电压（相电压）、电流限值如下：1）谐波电压限值公用电网谐波电压（相电压）不应超过下表中规定的允许值。
2）谐波电流限值a)公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量（方均根值）不应超过下表中规定的允许值。
标准电压Kv基准短路容量MVA谐波次数及谐波电流允许值：A 23456789101112131415161718192021222324250.381078623962264419211628131411129.7188.6167.88.97.1146.512 10100262013208.5156.46.85.19.34.37.93.74.13.24.72.85.42.62.92.34.52.14.1 b)同一公共连接点的每个用户向电网注入的谐波电流允许值按此用户在该点的协议容量与其公共连接点的供电设备容量之比进行分配。
2．项目概述2．1 现场情况描述项目背景1）测试现场描述公司车间供电系统进行谐波检测，本次测试仪器选用FLUKE 435 电能质量测试仪，测试点分别设置在低压配电房总进线开关的输出端（见图一）、阴极涂布机密母插接箱电源开关的输出端（见图二）、化成机密母插接箱电源开关的输出端（见图三）、搅拌机控制箱电源开关的输出端（见图四）。
谐波治理方案
电能质量的好坏，直接影响到工业产品的质量，评价电能质量有三方面标准。
首先是电压方面，它包含电压的波动、电压的偏移、电压的闪变等；其次是频率波动；最后是电压的波形质量，即三相电压波形的对称性和正弦波的畸变率，也就是谐波所占的比重。
我国对电能质量的三方面都有明确的标准和规范。
随着科学技术的发展，随着工业生产水平和人民生活水平的提高，非线性用电设备在电网中大量投运，造成了电网的谐波分量占的比重越来越大。
它不仅增加了电网的供电损耗，而且干扰电网的保护装置与自动化装置的正常运行，造成了这些装置的误动与拒动，直接威胁电网的安全运行。
一、谐波治理谐波成因电网谐波来自于三个方面：1.发电源质量不高产生谐波：发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致和其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波，但一般来说很少。
2.是输配电系统产生谐波：输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。
它的大小与磁路的结构形式、铁心的饱和程度有关。
铁心的饱和程度越高，变压器工作点偏离线性越远，谐波电流也就越大，其中3次谐波电流可达额定电流0.5%。
3.是用电设备产生的谐波：晶闸管整流设备。
由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。
我们知道，晶闸管整流装置采用移相控制，从电网吸收的是缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，显然在留下部分中含有大量的谐波。
如果整流装置为单相整流电路，在接感性负载时则含有奇次谐波电流，其中3次谐波的含量可达基波的30%;接容性负载时则含有奇次谐波电压，其谐波含量随电容值的增大而增大。
如果整流装置为三相全控桥6脉整流器，变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流;如果是12脉冲整流器，也还有11次及以上奇次谐波电流。
配电系统的谐波治理方案
配电系统的谐波治理方案配电系统的谐波治理方案随着现代电子设备的广泛应用，谐波问题在配电系统中变得越来越突出。
谐波是指频率是原电源频率的整数倍的电流或电压成分。
谐波会引起各种问题，如电网设备的过载、损坏和功率因数下降等。
因此，为了确保配电系统的正常运行，谐波治理显得尤为重要。
谐波治理方案的核心目标是减少谐波的发生和传播。
下面，我将介绍几种常用的谐波治理方案。
第一种方案是使用谐波滤波器。
谐波滤波器是一种能够从电网中消除谐波的设备。
它通过选择性地吸收或衰减特定频率的谐波，从而将谐波限制在可接受的范围内。
谐波滤波器通常由电容器、电感器和电阻器组成，可以根据谐波频率的不同来选择不同的滤波器。
第二种方案是使用谐波抑制器。
谐波抑制器是一种能够主动抑制谐波的设备。
它通过产生与谐波相位相反的电流或电压来抵消谐波。
谐波抑制器通常由晶闸管组成，可以根据谐波的类型和频率进行调节和控制。
第三种方案是通过改变设备的结构和设计来减少谐波的产生和传播。
例如，在配电变压器的设计中添加谐波抑制装置，可以有效地降低谐波的水平。
此外，还可以采用各种特殊的变压器和电容器等设备来减少谐波。
第四种方案是通过提高配电系统的功率因数来减少谐波。
功率因数是指有功功率与视在功率之比。
当功率因数接近于1时，谐波的水平通常较低。
因此，通过使用功率因数校正装置来提高功率因数，可以有效地降低谐波的水平。
综上所述，谐波治理是保证配电系统正常运行的重要环节。
通过使用谐波滤波器、谐波抑制器、改变设备结构和提高功率因数等方案，可以减少谐波的发生和传播。
这些方案的选择和应用应根据具体的配电系统需求和实际情况来确定。
通过有效的谐波治理方案，我们可以提高配电系统的可靠性和稳定性，确保电力供应的质量和效率。
谐波的处理方法
谐波的处理方法引言：谐波是指在一个基波频率的信号中，存在着倍频频率的分量。
在许多电子设备和通信系统中，谐波是一个常见的问题，会引起信号失真、干扰以及设备损坏。
因此，对谐波进行有效的处理是非常重要的。
本文将介绍几种常见的谐波处理方法。
一、滤波器滤波器是处理谐波的常用方法之一。
通过选择适当的滤波器，可以将谐波频率的分量滤除，从而减少谐波的干扰。
常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
根据谐波的频率特性，选择合适的滤波器类型，并设置适当的截止频率，可以有效地抑制谐波分量。
二、功率放大器功率放大器是另一种处理谐波的方法。
通过使用功率放大器，可以增加信号的幅度，从而掩盖谐波分量。
功率放大器可以将信号放大到足够高的水平，使谐波分量相对较小，从而减少谐波的干扰。
然而，需要注意的是，功率放大器本身也会引入非线性失真，因此在实际应用中需要权衡放大器的增益和失真之间的平衡。
三、调制技术调制技术是一种处理谐波的创新方法。
通过对信号进行调制，可以将谐波分量转移到其他频率上，从而减少谐波对原始信号的干扰。
常见的调制技术包括频率调制、相位调制和振幅调制等。
通过选择合适的调制方式和参数，可以实现对谐波的有效抑制。
四、保护措施除了上述的处理方法外，还可以通过采取一些保护措施来减少谐波的影响。
例如，在设计电路时，可以采用抗谐波的元件和结构，以减少谐波的产生和传播。
此外，还可以通过优化接地、屏蔽和隔离等措施，减少外部谐波对系统的干扰。
五、频谱分析频谱分析是一种用于识别和定位谐波的方法。
通过对信号进行频谱分析，可以确定谐波的频率、幅度和相位等特性。
基于频谱分析的结果，可以采取相应的处理措施，例如调整滤波器的参数或改变信号源的设置，以减少谐波的影响。
六、总结谐波是电子设备和通信系统中常见的问题，会引起信号失真、干扰和设备损坏。
通过选择适当的处理方法，如滤波器、功率放大器、调制技术、保护措施和频谱分析等，可以有效地处理谐波问题。
低压谐波治理案例剖析
低压谐波治理案例剖析摘要：谐波是指在交流电路中与工频基波频率不同的波。
现代电网中，由于一些非线性负载的使用（如整流器、变频器等），导致了谐波的产生。
谐波作为一种能量污染，会导致电机发热产生故障、电力保护误动作、通讯设备受干扰等异常，甚至影响设备的有功输出，此外谐波对常用仪表、计算机、家用电器等的影响也很大，容易引发事故，因此谐波治理显得尤为重要。
但由于我国目前对谐波源的管理并未十分到位，没有相关法律予以约束，谐波治理仍存在空白区，加之消除非线性设备的谐波所需成本较高，导致谐波污染治理工作任重道远。
当前，解决谐波问题的途径主要是提高系统电压等级、加大系统的短路容量、增加变流装置的脉动数等常规办法，并未从谐波源处入手，以致治理成果甚微。
2014年，国网山东昌乐县供电公司营丘供电所成功处理了一起因谐波污染而引发的设备频繁烧损事件，可以作为谐波治理的一种借鉴。
关键词：谐波；有源电力滤波器；无功补偿引言2015年5月份以来，昌乐县供电公司营丘供电所不断接到辖区内用电客户电话，反映电器设备经常不明原因烧坏，严重影响了正常生产生活秩序。
经统计，反映问题的主要有7家单位、2个直管台区，烧坏的设备主要有电机、空调、微机、节能灯等。
特别是天泰能源加气站，其加气软启动设备的电磁阀及24V控制电源频繁损毁，导致加气站无法正常运营，损失严重。
为尽快查明原因，减少用电客户损失，供电所派专人在现场展开了调查。
1 检查过程及主要原因确定经查，反映问题的用电客户用电设备均正常，并且设备进行更换之后仍然有重复烧毁的情况发生，证明设备因素并不是导致上述异常的原因。
经过对反馈情况汇总分析发现，5月份之前，各用电客户用电均正常，发生损坏时间都是在5月份以后，地点全部集中在10kV崖头线末端供电范围，电器设备损坏的时间都是在晚11点至凌晨5点间。
经查阅业扩资料，在2月份该线路新上一家名为昌乐天源管件铸造有限公司的企业，新装800kVA变压器一台，使用中频炉进行铸铁管件加工，5月份正式投产。
简述低压系统谐波治理方案及其解决方法
简述低压系统谐波治理方案及其解决方法随着工业自动化技术的不断提高，变频器的使用范围在逐步加大，随之变频器高次谐波带来的电磁干扰和污染问题也随之而来，尤其是在高精度仪表和微电子控制系统等应用中，谐波干扰问题尤为突出。
怎样处理好用电系统的谐波污染，特别是在对谐波污染要求高的场所尤为重要。
1谐波对用电系统的危害谐波主要是由于大容量整流或换流设备以及其他非线性负荷，导致电流波形畸变造成的。
随着经济发展，大量非线性负荷增加，特别是电子技术、节能技术和控制技术的进步，在化工、冶金、钢铁、煤矿和交通等部门大量使用各种整流设备等与日俱增，使得电力系统波形严重畸变。
电力谐波的主要危害有：影响供电系统的稳定运行，供配电系统中的电力线路与电力变压器，一般采用电磁继电器或新式微机保护进行检测保护，在系统中这些属于敏感元件，继电器受到高次谐波的影响容易产生误动作，微机保护由于采用了整流采样电路，也极易受到谐波的影响导致误动或拒动，这样谐波严重威胁供电系统的稳定与安全运行。
使电气设备过热、产生振动和噪声，使绝缘老化，寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。
谐波还会引起电力系统局部发生并联谐振或串联谐振，使谐波含量被放大，致使电容器等设备烧毁。
在三相四线制系统中，零线会由于流过大量的3次及其倍数次谐波电流造成零线过热，甚至引发火灾。
谐波会导致电气测量仪表计量不准确，通过电磁感应和传导耦合等方式对邻近的电子设备和通信系统产生干扰，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。
电力线路上流过的3、5、7、11、13等幅值较大的奇次低频谐波电流通过磁场耦合，在邻近电力线的通信线路中产生低频干扰电压，干扰通信系统的工作，影响通信线路通话的清晰度。
另外高压直流（HVDC）换流站换相过程中产生的电磁噪声（3～10kHz）会干扰电力载波通信的正常工作，并使利用载波工作的闭锁和继电保护装置动作失误，影响电网运行的安全。
随着高科技产业的发展，电力用户对供电的质量和可靠性越来越敏感，电器设备的正常运行甚至使用寿命都与之息息相关。
低次谐波抑制方案
低次谐波抑制方案
低次谐波抑制是指在信号的频谱中消除或减小低次谐波的幅度，以减少信号的失真。
以下是几种常见的低次谐波抑制方案：
1. 使用滤波器：可以使用低通滤波器来滤除频谱中的低次谐波。
低通滤波器会限制信号通过的频率范围，从而减少谐波的幅度。
2. 使用陷波滤波器：陷波滤波器可以选择性地抑制谐波频率，而不影响其他频率。
它可以帮助消除低次谐波。
3. 使用谐波主动抑制器：谐波主动抑制器（HAP）是一种专
用设备，通过对信号进行适当的加权和注入，以减少谐波的幅度。
这种方案需要对信号进行数字信号处理。
4. 使用变压器：变压器可以帮助降低低次谐波的幅度。
通过调整变压器的参数，可以减小谐波的传输。
5. 使用降噪技术：降噪技术可以帮助去除信号中的谐波成分。
这些技术可以基于信号处理算法，如傅里叶变换、小波变换等。
需要根据具体的应用场景和要求选择适合的低次谐波抑制方案。
谐波的处理方法
谐波的处理方法谐波是指频率为整数倍于基波频率的周期性波动。
在实际生活中，我们经常会遇到各种谐波现象，比如音乐中的和弦、电力系统中的谐波干扰等。
为了减少谐波对系统的影响，需要采取相应的处理方法。
一、谐波的产生原因谐波的产生主要有以下几个原因：1. 非线性负载：当电力系统中存在非线性负载时，比如电弧炉、变频器等设备，会引起电流和电压的非线性变化，从而产生谐波。
2. 不平衡负载：当三相负载的功率不平衡时，会引起电流和电压的不对称，进而产生谐波。
3. 电力系统的谐振：电力系统中的电感元件和电容元件会与电力系统的电容、电感相互作用，形成谐振回路，从而产生谐波。
二、谐波的危害谐波对电力系统和电子设备都有一定的危害，主要表现在以下几个方面：1. 降低电力设备的效率：谐波会增加电力设备的损耗，降低设备的效率。
2. 引起电力设备的过热：谐波会导致电力设备的温升过高，可能引起设备的过热，甚至损坏设备。
3. 造成电力系统的谐振：谐波会使电力系统中的电容、电感形成谐振回路，引起电力系统的谐振，导致设备的振动和噪声。
4. 干扰其他设备的正常工作：谐波会通过电力系统的互感耦合或电磁辐射干扰其他设备的正常工作，引起设备的误动作或故障。
三、谐波的处理方法为了减少谐波对系统的影响，需要采取以下几种处理方法：1. 使用谐波滤波器：谐波滤波器是一种特殊的电路，可以选择性地滤除谐波成分。
通过在电力系统中安装谐波滤波器，可以有效地降低谐波水平。
2. 优化电力系统的设计：在电力系统的设计中，应尽量避免使用非线性负载，并合理设计电力系统的电容、电感等参数，以减少谐波的产生。
3. 提高电力设备的抗谐波能力：对于一些重要的电力设备，可以采用具有较高抗谐波能力的设备，以减少谐波的影响。
4. 加强谐波监测和分析：定期对电力系统进行谐波监测，了解谐波的产生和分布情况，以便采取相应的处理措施。
谐波对电力系统和电子设备都具有一定的危害，需要采取相应的处理方法。
谐波治理方案
谐波治理方案谐波治理方案[图文]更新日期： -11-29１引言在供电系统中，为了节能降损、提高电压质量和电网经济运行水平，经常采用各种无功补偿装置。
近年来，配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉、各种电力电子设备以及电气化铁路大量应用。
这些负荷大都具有非线性、冲击性和不平衡性的特点，在运行中会产生大量谐波。
这些谐波对无功补偿装置造成了严重影响。
在供电系统中，对于某次谐波，作为无功补偿用的并联电容器若与呈感性的系统电抗发生谐振，则会出现过电压而造成危害。
当无功补偿装置运行地点的谐波比较严重时，电压、电流波形会有很大畸变，电容器投切控制信号的传输就会受到影响，从而有可能引起装置的误动或拒动。
另一方面，并联电容器对电网谐波的影响也很大。
若电容器容抗和系统感抗配合不恰当?熏将会造成电网谐波电压和电流的严重放大?熏给电容器本身带来极大损伤。
可见，无功补偿与谐波治理两者关系密切。
产生谐波的装置大都是消耗基波无功功率的装置；治理谐波的装置一般也是补偿无功的装置。
因此，为了寻求能同时实现无功补偿和谐波治理的装置，就必须将二者结合起来进行研究。
２电容器无功补偿装置中的谐波问题谐波源有两种一种是谐波电流源，这些用电设备中的谐波含量取决于它自身的特性和工作状况。
基本上与供电系统参数无关。
另外一种是谐波电压源。
发电机在发出基波电势的同时，也会有谐波电势产生，其谐波电势大小主要取决于发电机本身的结构和工作状况。
实际上，在电网中运行的发电机和变压器等电力设备输出的谐波电势分量很小，几乎能够忽略。
因此，在供电系统中存在并实际发生作用的谐波源主要是谐波电流源。
在用并联电容器进行无功补偿的供电系统中电网以感抗为主，电容器支路以容抗为主。
在工频条件下，并联电容器的容抗比系统的感抗大得多可发出无功功率，对电网进行无功补偿。
但在有谐波背景的系统中大量的非线性负荷会产生大量的谐波电流注入电网，对这些谐波频率而言电网感抗显著增加而补偿系统容抗显著减小导致谐波电流大部分流入电容器支路，若此时电容器的运行电流超过其额定电流的１．３倍，电容器将会因过流而产生故障。
谐波治理方案
谐波治理方案目前谐波治理主要有两种方法:1.无源滤波器无源滤波器主要由电抗器、电容器构成，体积比较庞大无源滤波器是由电容器和电抗器串联而成，并调谐在某个特定谐波频率。
滤波器对其所调谐的谐波来说是一个低阻抗的“陷阱”。
理论上滤波器在其调谐频率处阻抗为零，因此可吸收掉要滤除的谐波。
目前国内的谐波治理以无源滤波器为主，其特点是技术实现相对简单，容易实现; 便于维护; 成本较低，具有一定消谐效果，缺点是被动式滤波，一旦用电环境发生变化，无源滤波设备无法随之调整，滤波效果也就无法保证。
:单调谐滤波器的谐振频率会因电容、电感参数的偏差或变化而改变; 电网频率会有一定波动，这将导致滤波器失谐; 电网阻抗变化对单调谐滤波器的滤波效果有较大影响; 更为严重的是，电网阻抗与滤波装置有发生并联谐振的可能;2.有源滤波器有源滤波器主要由电力电子元件构成，体积比较小有源谐波过滤器使用的是电力电子技术来监控非线性负载，动态地纠正。
发现一个谐波自动注入一个补偿电流使波形恢复。
通过注入和抵消过程，恢复正弦波。
使失真减少到不足5％的总谐波失真（THD）。
其特点是可主动消谐，设备体积小，消谐效果非常理想，但是由于技术要求比较高，目前国内在该领域尚属空白。
它是一种用于动态抑制谐波，且可以补偿无功的电力电子装置，它能对大小和频率都变化的谐波及变化的无功进行补偿，可克服无源电力滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点。
是一种主动型的控制装置。
有源电力滤波器的特点:实现了动态补偿，可对频率和大小都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，对补偿对象的变化有极快的响应; 可同时对谐波和无功进行补偿，且补偿无功的大小可做到连续节; 补偿无功时不需贮能元件;补偿谐波时所需贮能元件容量也不大。
即使补偿对象电流过大，电力有源滤波器也不会发生过载，并能正常发挥补偿作用。
受电网阻抗的影响不大，不容易和电网阻抗发生谐振。
能跟踪电网频率的变化，故补偿性能不受电网频率变化的影响; 既可对一个谐波和无功源单独补偿，也可对多个谐波和无功源集中补偿。
谐波治理方法
谐波治理方法1、谐波治理原则。
通过分析，对通信、信号设备造成干扰的谐波主要来自牵引负荷，而铁路10kv 电力供电设计多采用27.5/10kv供电方式，选择谐波干扰小的电源作为主供电源会降低安全风险。
但当地方电力系统检修时，或地方电源因居民用电导致谐波上升时，仍会干扰信号、通信供电电源的质量，所以改变设计方法，并不能解决此问题。
从供电的电源集中整治，然后供给相应的负荷，也不经济，固需要解决的容量太大，且即便是集中解决，从供电的角度讲，电源也并非单独供给通信、信号，目前的生产、生活设备大量采用了变频设备，如地热井水泵恒转矩变频供电装置，变频空调，电磁炉，炊事机械等等，也会产生大量的谐波，进而干扰通信、信号电源的质量，所以，大的方案就是通信信号根据设备的重要程度和对谐波要求的高低，来选择小容量的谐波治理设备，才能达到既经济又安全的效果。
各车站的通信、信号设备，其总功率一般不超过40kvA，治理相对容易。
2、谐波治理方法。
采用交—直—交系统进行隔离，此方法在国外早有使用，我也曾在朔黄线三汲、段庄两个分区所进行试验。
采用进口交—直—交，通过改变蓄电池的容量，还可满足因利用下雨导致10kv电源线供电中断而引起的行车干扰。
如2013年8月4日，朔黄线肃北至太师庄间大面积树木倒伏，导致贯通、自闭全部中断，影响行车近2小时，如果采用交—直—交逆变电源，在电池容量允许的情况下，就不会影响通信、信号的供电，不仅解决了谐波问题，还解决了供电中断对行车的影响，是一个一举双得的好事。
3、谐波治理措施。
3.1采用无源滤波器滤波。
日常采用的滤波治理方法，其中一种方法就是采用无源滤波装置，即所谓LC滤波器，主要由滤波电容器、电抗器和电阻器组成。
其与谐波源关联，除了起滤波作用外，还兼顾无功补偿的需要。
这种滤波器最早出现，具有结构简单，投资少的特点，运行可靠性高，所以运行费用较低，应用较为广泛。
但也存在一些问题，如当系统结构或参数发生变化或滤波器本身参数变化时，滤波器可能产生谐波放大，而且这种滤波器对电压波动负序等不能综合治理。
变频器负载低压配电系统谐波治理方案
变频器负载低压配电系统谐波治理方案变频器的负载低压配电系统谐波治理方案旨在解决变频器在运行中产生的谐波问题，以保证系统的稳定运行并提高系统的能效。
下面将介绍一个较为完整的治理方案。
1.谐波产生的原因分析：变频器在运行时会产生谐波，主要原因包括非线性负载的存在、电容器、电感器和电阻的存在以及不平衡负载等。
这些谐波将会影响系统的稳定运行，甚至导致故障。
2.谐波测量和分析：针对负载低压配电系统，首先需要进行谐波测量和分析，了解系统中各谐波的特性和产生的原因。
常见的测量设备有谐波分析仪和功率质量分析仪，通过这些设备可以对系统中的谐波进行定量测量，并对谐波的特性进行深入分析。
3.谐波滤波器的选择：谐波滤波器是谐波治理的关键设备，它可以有效的降低谐波的含量和传递到其他设备的干扰。
在选择谐波滤波器时，需要根据系统中各谐波的特性和功率质量要求，选择适合的滤波器类型和额定容量。
4.对变频器进行滤波器改造：对于已使用的变频器，一种常用的谐波治理方式是对变频器进行滤波器改造。
这种方式相对便捷且成本较低。
通过在变频器的输入端或输出端添加相应的谐波滤波器，可以减少变频器产生的谐波，并且可以根据谐波的特性进行滤波器参数的调整。
5.安装整流装置：对于需要治理全系统谐波的情况，可以考虑安装整流装置。
整流装置是一种新型的谐波治理设备，其工作原理是将非线性负载的电能转换成直流电能，并注入到电网中。
这种方式可以有效的降低谐波的含量和传递到其他设备的干扰。
6.动态电压调节装置：动态电压调节装置可以对电网的电压进行实时调整，使其尽量接近标称电压，从而减少谐波的产生。
通过安装这种装置，可以提高系统的稳定性和工作效率。
7.系统地线和屏蔽：在谐波治理方案中，还需要对系统地线和设备进行合理的设计和布线。
合理的地线和屏蔽能够有效的减少谐波的干扰和传递，提高系统的抗干扰能力。
8.定期检测和维护：谐波治理方案的实施不仅需要在初始阶段进行，还需要定期进行检测和维护。
高低压系统谐波治理方案
线制和三相四线制系统。
基于小波变换的谐波分析方法
02
利用小波变换的多分辨率特性，对信号进行局部化分析，可提
取出各次谐波的特征信息。
基于神经网络的谐波分析方法
03
通过训练神经网络模型来识别谐波分量，具有自适应和学习能
力。
检测结果评估
谐波含量评估
根据国家标准或行业标准，评 估谐波含量是否超标。
系统影响评估
评估治理效果。
02
功率因数改善
观察治理后功率因数的提高程度，判断谐波治理对电能质量的影响。
03
设备运行状况
检查治理后相关设备的温升、噪音、振动等运行状况，评估谐波治理对
设备性能的影响。
验收标准制定
国家标准/行业标准
参照国家及行业相关标准，如《电能质量 公用电网谐波》 等，制定具体的谐波治理验收标准。
。
设备安装
按照设计方案和设备安装规范 ，进行设备的安装和接线。
系统调试
完成设备安装后，进行系统调 试和试运行，确保设备正常运
行且满足治理要求。
验收与投运
经过调试和试运行后，进行系 统的验收和投运工作，正式投
入运行。
05 治理效果评估及 验收标准
治理效果评估方法
01
谐波电压/电流ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量
通过专业仪器对治理前后的谐波电压和电流进行测量，对比数据变化以
对通信干扰
谐波会对通信系统产生干 扰，影响通信质量。
治理谐波必要性
1 2
提高电能质量
治理谐波可以提高电能质量，保证设备正常运行 。
降低系统损耗
减少谐波可以降低系统损耗，提高系统运行效率 。
3
避免事故风险
谐波治理可以避免因谐波引起的事故风险，保障 系统安全稳定运行。
谐波治理及无功补偿方案参考
一、概述：1、无功补偿的意义1、补偿无功功率可以增加电网中有功功率的比例常数2、减少发供、电设备的设计容量,减少投资,例如当功率因cosΦ=增加到cos4=时,装1Kvar电容器可节省设备容量；反之,增加；对原有设备而言,相当于增大了发、供电设备容量.因此对新建、改建工程,应充分考虑无功补偿,便可以减少设计容量,从而减少投资.3、降低线损,由公式△P%=1-cosΦ/cosΦX100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数,cosΦ为补偿前的功率因数则cosΦ>cosΦ,所以提高功率因数后,线损率也下降了.减少设计容量,减少投资,增加电网中有功功率的输送比例,以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益,所以功率因数是考核经济效益的重要指标规划、实施无功补偿势在必行.2、谐波治理的意义1、谐波的产生近年来,电力电子装置应用日益广泛,但它们也是最严重、最突出的谐波源,在各种电力电子装置中,整流装置所占的比例最大.整流电路是一种将交流电能转换为直流电能的变换器.变频装置是一种前段将交流电能变换为直流能的变换器,它在生产过程中必然会产生较大的谐波,且功率因数达不到的要求.变频装置是三相桥式,整流后是6脉动的,根据谐波理论分析,它产生的特征谐波为5、7、11、13、17、19……次,表达方式为h=6N±1N=1,2,3,4,…正整数,特征谐波的电流与基波电流关系为：Ih =I1/h.变频装置在额定运行时,产生的5次谐波对基波含有率通常低于15%,7次低于8%,11次低于5%,13次低于2%.在负荷较小时,虽然谐波含有率较高,但实际向电网注入的谐波电流并不大,同时11次及以上高次谐波虽然与低于7次的谐波电流相比数值较小,但由于低压侧短路容量较小,其阻抗相对较大,故对谐波电压含有率及低压侧波形畸变率影响较大.所以11次以上谐波对电网影响不容忽视.2、谐波的危害变频装置产生的谐波电流,对系统可产生较大的影响,它不仅会产生较大的发热损耗,而且会加速电气设备的绝缘老化,特别是对电缆、变压器运行、电机运行非常不利.此外,产生谐波严重时,也会对自动控制系统和保护装置产生干扰,使其误动作,影响电网的正常安全运行.此外,谐波也会对变电站和其它用户的无功补偿电容器产生严重的影响,使其不能投运,若投运可产生谐波放大,严重时将烧坏设备,这在以后运行时特别注意,变电站和用户不要投入无谐波抑制的电容器组.二、某公司谐波治理及无功补偿方案1、某公司,使用变压器1250KW三台,负载是六脉中频炉,产生大量谐波注入电网,其他设备使用3150KVA变压器两台,主要是负载变频器,大功率电动机,同样产生谐波和需要无功功率补偿.谐波治理及无功补偿采取分散、集中治理谐波方法,即在谐波源总负荷前端安装谐波治理设备,这样就治理整个电网的谐波,谐波治理及无功补偿效率高,投资少.2、某公司,1250KVA变压器负载中频炉同时使用两台,谐波治理及无功补偿设备也采用两套.现场每台中频炉运行参数如下根据以往测试其他设备状况：输入功率：1250KW输入电压：660V功率因数：电压谐波畸变：15%左右具体需要现场实测.以实际测量为主.3、两台3150KVA变压器,负载形式较多,有变频器,电动机；根据通用电网数据,功率因数大约在左右,由于变频器使用较多,谐波畸变大约在10%左右.谐波治理及无功补偿形式,每台变压器3150KVA配一套谐波治理及无功补偿设备.实际情况测试后具体确定.三、谐波治理和无功补偿遵循标准国内外经验表明当电压波形畸变率在大于8%时对电子设备和运行中电气设备造成较大影响,大于10%时对其它用户电气设备有严重影响.在这种工况下,纯无功补偿电容器根本不能投运,对电缆、变压器等设备使用寿命有不良影响,产生大量的谐波电流会造成谐波发热损耗.因此,有必要加以治理.在进行设计低压滤波器时,通常应结合实际情况,给出具体的设计要求和谐波源及设备的运行资料.根据了解的负荷情况,我们拟采取在谐波治理的同时结合全厂的无功补偿需求,使谐波指标满足国标,同时实际功率因数达到左右.装置设计遵守的标准为满足国标规定的技术规范要求：1．GB12326-2000 “电能质量电压波动和闪变”2．GBH14549 “电能质量公用电网谐波”3．DLH599-1996 “城市低压配电网改造技术导则”“标称电压10V及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器”综合治理后达到的性能参数满足国标规定要求1使得谐波源向系统注入电网的各次谐波电流符合国标要求,在负荷达到额定运行时,总畸变含量：U≤5%,In≤10%.N2无功补偿及滤波装置运行时不会对其它电气设备产生不良影响和干扰,设备自身安全可靠运行.3补偿后力率在左右,本次方案无具体指标要求,且不向系统倒送无功.4装置采用自动投切,跟踪负荷进行自动补偿,当负荷全停时,装置将自动全停.四、具体滤波和补偿方案的确定1滤波谐波和谐波电流的确定从一般交流供电的直流系统设计原理可知,它是通过三相桥式整流装置进行整流来获得直流电流的,三相桥式整流装置正常运行必然产生较大的谐波电流,且功率因数也达不到经验值在左右的要求,一般三相桥式整流设备在正常运行工况下,产生的谐波电流主要是5、7、11、13、17、19……次,它的主要特征谐波为h=6K±1,K正整数,产生的特征谐波电流与基波电流关系为：Ih=I1/h.考虑到控制器运行燃弧角或换向角的影响,装置负荷在额定负荷运行时,产生的5次谐波对基波含有率通常低于20％,7次低于14％,11次低于9％,13次低于7％.在负荷较小时,虽然谐波含有率较高,但实际向电网注入的谐波电流并不大,同时11次以上高次谐波虽然与低于7次以下的谐波电流相比数值较小,但由于低压侧短路容量较小,其阻抗相对较大,故对谐波电压含有率及低压侧波形畸变率影响较大,这是滤波器设计时的一个矛盾,直接影响到运行效果和设计成本.由此可知,其产生的谐波电流主要是5次谐波,7次相应次之,11、13次及以上相对较小,但考虑到11次以上高次谐波对电压畸变率的贡献影响,对11次也需加以限制,实际滤波支路将以5次为主,7次为辅,同时考虑11次以上的高通滤波.另外,还需防止对3次和其它谐波的放大影响,这在各支路设计通盘考虑.现场谐波源由三台400KW中频电源及其他一些小负载产生,预计产生谐波源总负荷1500KW,根据现场情况,采用集中治理谐波方法,即在谐波源总负荷前端安装谐波治理设备,这样就治理整个电网的谐波.五、原先补偿实例：1250KVA补偿装置投切前后母排上的各次谐波电压畸变率的统计数据如下表所示：表1 投切前后母线谐波电压统计值1）测试曲线图2 电压变化曲线图3 电流变化曲线图4 A相有功变化曲线图5 A相无功变化曲线图6 功率因数图7 电压总畸变率及主要谐波电压变化曲线％图8 总畸变电流及主要谐波电流变化曲线A 1)滤波装置投入前后电压、电流波形图9 滤波装置投入前电压、电流波形图10 滤波装置投入后电压、电流波形4测试结论滤波补偿装置投运,有效地滤除了大量的谐波电流,使主要的5、11次谐波电流由212.3A、69.3A降低为59.8 A、42.3A,注入系统的谐波电流已控制在国标允许范围内.滤波补偿装置的投入,谐波电压畸变得到了很大的改善,605炼胶变低压侧的电压波形总畸变率由未投时的%,降低到%；606炼胶变低压侧的电压波形总畸变率由未投时的%,降低到%.各次谐波电压含有率也在标准规定范围内.可见,滤波装置的投运效果非常显着.滤波补偿装置投入后,功率因数也得到了很好的补偿,605炼胶变低压侧的功率因数从提高到左右,606炼胶变低压侧的功率因数从提高到左右,运行经济效益十分可观.滤波补偿装置投入后,低压侧母排的电压提高了6～10V,负荷电流减少了600～800A.经调试投运后,滤波补偿装置稳定可靠,可长期投入运行.上表实测值来源于福建省电力试验研究院电能质量测试报告,根据上表考虑值就是实际运行时允许流入滤波支路中的额定谐波电流,在短时内允许有倍的过电流.也就是我们设计的高效滤波支路可将此谐波电流90%以上谐波消除.实际考虑各支路相互影响后,应根据一定的经验数据进行设计.。
降低电机谐波的方法 -回复
降低电机谐波的方法-回复题目：降低电机谐波的方法引言：随着电机在日常生活和工业领域的广泛应用，人们对电机性能的要求越来越严格，其中一个关键指标就是电机的谐波水平。
谐波是指电机在工作过程中产生的不同频率的波形干扰，它会引发许多问题，如能量损耗、噪音增加、电网干扰等，因此降低电机谐波已成为电机设计和应用中一个重要的课题。
本文将从电机设计、电源设计和滤波器设计三个方面，一步一步介绍降低电机谐波的方法。
一、电机设计1. 选择合适的铁芯材料：合适的铁芯材料可以降低电机磁场的饱和现象，减小谐波的产生。
2. 采用交流励磁电机：交流励磁电机相比于直流励磁电机具有谐波水平低、噪音小的优点。
3. 优化电机绕组结构：通过合理设计电机绕组结构，降低谐波和电磁噪音的产生。
二、电源设计1. 选择高质量的电源：使用高质量的电源可以降低输入电压的谐波，进而减小电机驱动中的谐波水平。
2. 采用电源滤波器：在电源输出端添加低通滤波器，可以有效滤除电源中的谐波成分，减小电机的谐波水平。
三、滤波器设计1. 研究谐波特性：了解电机谐波的频率和幅值分布，为滤波器的设计提供依据。
2. 设计合适的滤波器类型：根据谐波特性选择合适的滤波器类型，如LC 谐振滤波器、无源滤波器等。
3. 优化滤波器参数：通过调整滤波器的电路参数，如电感、电容等，使滤波器的谐波抑制性能更加优良。
结论：通过电机设计、电源设计和滤波器设计等多个方面的综合措施，可以有效地降低电机谐波的水平。
在实际应用中，需要根据具体需求和条件选择适合的方法，并进行合理的组合与调整。
除了上述提到的方法外，还应注重电机维护保养，降低电机磨损和老化的程度，以保证电机的长期稳定性和性能表现。
最终，通过科学合理的降低电机谐波的方法，可以提高电机的工作效率和可靠性，为现代生产和生活带来更多的便利和经济效益。
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