关于电网谐波造成的危害及抑制方法的论述

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谐波的危害及治理

谐波的危害及治理

谐波的危害及治理
对于电力系统来说,电力谐波的危害主要表现有以下几方面:
1.电力谐波对输电线路的影响:
谐波电流使输电线路的电能损耗增加。

当注入电网的谐波频率位于在网络谐振点附近的谐振区内时,对输电线路和电力电缆线路会造成绝缘击穿。

2.电力谐波对电力电容器的影响:
含有电力谐波的电压加在电容器两端时,由于电容器对电力谐波阻抗很小,谐波电流叠加在电容器的基波上,使电容器电流变大,温度升高,寿命缩短,引起电容器过负荷甚至爆炸,同时谐波还可能与电容器一起在电网中造成电力谐波谐振,使故障加剧。

3.电力谐波对变压器的影响:
谐波电压的存在增加了变压器的磁滞损耗、涡流损耗及绝缘的电场强度,谐波电流的存在增加了铜损。

对带有非对称性负荷的变压器而言,会大大增加励磁电流的谐波分量。

4.增加输、供和用电设备的额外附加损耗,使设备的温度过热,降低设备的利用率和经济效益。

资料来源:。

电力系统谐波的危害及其抑制措施

电力系统谐波的危害及其抑制措施

电力系统谐波的危害及其抑制措施电力系统谐波是指在交流电网中出现的频率为基波频率的整数倍的频率成分。

谐波的产生主要来自于非线性设备,如电弧炉、变频调速设备、开关电源等。

谐波对电力系统的稳定性和可靠性产生了许多危害,因此有必要采取相应的抑制措施。

首先,谐波对电力设备的产生严重的破坏作用。

谐波会导致设备的热耗损增加,使电力设备的温升超过正常值,从而影响设备的寿命和可靠性。

此外,谐波会引起设备的振动和共振,进一步加剧设备的磨损和破坏。

另外,谐波还会导致设备的传动系统产生冲击和振动,从而引起噪声和机械共振。

其次,谐波还会使电力系统的运行效率降低。

谐波会产生额外的功耗,使系统的负载率降低,从而导致电能的损耗增加。

此外,谐波还会引起线路过载、开关跳闸和设备故障,进一步降低系统的运行效率和可靠性。

最后,谐波对用户设备的使用造成了困扰。

谐波会导致用户设备的故障率增加,降低设备的可靠性和使用寿命。

此外,谐波还会引起设备的失真和抖动,影响设备的正常运行和使用效果,给用户带来不必要的经济损失。

为了抑制电力系统谐波,可以采取以下措施:1.提高设备和电网的抗谐波能力。

对于大功率非线性设备,可以采用有源滤波器、谐波抑制变压器等装置来抑制谐波的产生和传输。

在电网设计和运行中,要合理配置电容补偿装置和滤波器,提高电网的抗谐波能力。

2.采用合适的谐波控制技术。

可以通过谐波测量和分析,确定电网中谐波的源和传输路径,然后选择合适的谐波控制技术。

常用的谐波控制技术包括谐波滤波、谐波限制和谐波抑制等。

3.加强对谐波的监测和管理。

建立谐波监测系统,实时监测电力系统中谐波的水平和频谱特性,及时发现和解决谐波问题。

同时,制定相关的管理规范和标准,加强对设备和系统的质量检测和验收,确保设备和系统的抗谐波能力。

4.加强用户教育和意识提高。

通过开展谐波知识普及活动,提高用户对谐波的认识和了解,增强用户对谐波抑制的重视和意识,合理使用电气设备,减少谐波的产生和传输。

谐波的产生和危害有哪些 谐波的抑制方法

谐波的产生和危害有哪些 谐波的抑制方法

谐波的产生和危害有哪些谐波的抑制方法谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗,降低了输变电及用电设备的效率。

关于“谐波的产生和危害有哪些谐波的抑制方法”的详细说明。

1.谐波的产生和危害有哪些1.谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗,降低了输变电及用电设备的效率。

2.谐波可以通过电网传导到其他的电器,影响了许多电气设备的正常运行,比如谐波会使变压器产生机械振动,使其局部过热,绝缘老化,寿命缩短,以至于损坏;还有传导来的谐波会干扰电器设备内部软件或硬件的正常运转。

3.谐波会引起电网中局部的串联或并联谐振,从而使谐波放大。

4.谐波或电磁辐射干扰会导致继电器保护装置的误动作,使电气仪表计量不准确,甚至无法正常工作。

5.电磁辐射干扰使经过变频器输出导线附近的控制信号、检测信号等弱电信号受到干扰,严重时使系统无法得到正确的检测信号,或使控制系统紊乱。

2.谐波的抑制方法(一)降低谐波源的谐波含量在谐波源上采取治理措施,从源头上最大限度地避免谐波的产生。

这就需要在设计、制造和使用谐波源设备时,要注意谐波对供电系统及其供用电设备的影响,采取切实可行的治理措施。

用电业务管理部门要严格把关,对于没有采取治理措施的谐波源用户,要禁止其入网运行。

(二)在谐波源处吸收谐波电流这种方法是对已有谐波进行有效抑制的方法,也是目前电力系统使用最为广泛地抑制谐波的方法。

其主要方法有以下几种:1.无源滤波器无源滤波器安装在电力电子设备的交流侧,由L、C、R元件构成谐振回路,当LC回路的谐振频率和某一高次谐波电流频率相同时,即可阻止该次谐波流入电网。

这种方法由于具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点,是目前采用的抑制谐波及无功补偿的主要手段。

2.有源滤波器有源滤波器即利用可控的功率半导体器件向电网注入与原有谐波电流幅值相等、相位相反的电流,使电源的总谐波电流为零,达到实时补偿谐波电流的目的。

3.防止并联电容器组对谐波的放大在电网中并联电容器组起改善功率因数和调节电压的作用。

谐波危害及抑制谐波的方法

谐波危害及抑制谐波的方法

谐波危害及抑制谐波的方法谐波是指频率高于基波的电磁波,它们会频繁出现在我们的电力系统和其他电力设备中。

虽然谐波在一些应用中可产生有益效果,但在大多数情况下,它们都是一种电力质量问题,会给电力系统和其他设备带来一系列危害。

1.设备损坏:谐波会增加设备内的电流和电压,导致设备发热加剧,并可能引起设备元件过热、熔断或焚毁。

此外,频繁的谐波还会引起设备的机械振动,造成设备损坏。

2.电力系统不稳定:谐波引起系统的电流和电压的波形失真,导致电力系统不稳定。

此外,谐波会导致电力系统中的谐振现象,这些谐振可以引起电力系统中的电流和电压急剧增加,可能破坏设备。

3.通信干扰:谐波会产生大量的高频干扰信号,这些信号可能干扰无线通信和其他电磁波设备的正常运行。

在高度电子化的社会中,这种通信干扰可能会带来严重的问题。

为了抑制谐波带来的危害,可以采取以下方法:1.装置谐波滤波器:谐波滤波器用于减小电力系统中的谐波。

滤波器通常会将谐波通过处理电路转化成其他形式,或者将它们绕过电力系统,以防止它们对设备和系统产生影响。

2.使用变压器:变压器可以用来减小谐波的影响。

通过在电力系统中安装特定的谐波抑制变压器,可以将谐波电流限制在合理的范围内,从而降低谐波的危害。

3.电源滤波器:为敏感设备提供干净的电力供应也是一种有效的抑制谐波的方法。

电源滤波器可以滤除电力供应中的谐波元素,从而降低谐波对设备的危害。

4.合理的电源设计:在电力系统设计阶段,可以采取一些措施来减小谐波的生成。

例如,选择适当的线路,减小高谐波的产生,或者选择低谐波的电力设备。

5.故障检测和维护:及时发现和处理设备和系统中的谐波问题至关重要。

定期进行电力设备的检查和维护,可以发现并消除谐波带来的潜在危害。

总而言之,谐波在电力系统和其他电力设备中的存在可能带来很多危害。

为了抑制这些危害,我们可以采取各种措施,包括使用谐波滤波器、变压器、电源滤波器、合理的电源设计以及进行定期的检查和维护。

电力系统谐波的危害性及抑制策略

电力系统谐波的危害性及抑制策略

电力系统谐波的危害性及抑制策略电力系统谐波是指在交流电力系统中产生的一种非正弦波形,是交流电网中所存在的一个普遍的问题。

当电力系统中出现谐波时,将会对各个方面造成影响。

因此,对电力系统谐波的危害性及抑制策略的研究变得尤为重要。

一、电力系统谐波的危害性1、对电力系统设备的影响:谐波会对电力系统中的电力设备产生不良影响,会加快电气设备的老化,损害电力设备的正常运行,甚至可能导致设备的损坏。

2、对电力质量的影响:电力系统谐波会导致电压的失真、电流的失真、功率因数的变化等,降低电力质量。

3、对用户的影响:由于电力设备运行产生谐波会向供电系统散发,因此会由电力系统供应给所有使用电力的用户,对用户的设备产生不良的影响,例如音频设备、计算机设备等。

4、对环境的影响:电力系统谐波也会对环境造成影响,例如对动物的人工造成干扰,造成空气污染等。

二、抑制电力系统谐波的策略1、电力系统谐波分析:在电力系统中,通过对电网谐波分析,可以获取谐波特征信息,以确定引入谐波的源头,并针对性地采取谐波滤波器等抑制措施。

2、谐波滤波器的安装:谐波滤波器能够有效防止谐波向电网散播,从而保护电力设备,提高电力质量。

谐波滤波器还可以通过对电力系统谐波的调制来保护电气设备,降低谐波对设备的影响。

3、调整电力系统参数:在电力系统中通过调整电网的参数可以改善电力系统谐波问题。

例如,在电力系统中调整电抗器可以控制电路中的谐波,从而防止谐波向电网散播。

4、电力设备设计:在电力设备的设计过程中可以通过提高电力设备的质量,使电力设备适应谐波的存在。

例如,增加电容、电感、阻抗等元件能够有效地消除引起电气设备故障的谐波。

综上所述,电力系统谐波是一个非常严重的问题,需要采取一系列措施予以解决。

在电力系统中安装谐波滤波器、并对电力系统参数进行调整、以及通过提高电力设备的质量,都是解决电力系统谐波的有效方法。

为了保证电力设施的正常运转,电力系统的谐波抑制工作必须不断加强。

论电力系统谐波的产生_危害及抑制方法

论电力系统谐波的产生_危害及抑制方法

广东科技2008.02.总第181期专版学术・建设园地4质量控制方法工程项目经理通过审核有关技术文件、报告和直接进行现场检查等方法来实施施工项目的质量控制。

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现场质量检查必须靠项目经理经常深入施工现场,对施工操作质量进行巡回检查、追踪检查来实现。

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■!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!论电力系统谐波的产生、危害及抑制方法□叶锋1电力系统谐波的产生及危害电力系统存在很多非线性元件,如各种电机、整流逆变装置、电弧炉、感应电炉和气体放电灯等,这些元件在工作时将会造成供电电压或电流的畸变,从而产生除基波分量外的各种谐波分量的电压或电流。

其中基波分量频率为,50Hz,2次谐波频率为100Hz,3次则为150Hz,依此类推。

各谐波次数不同,在电路中表现出的性质也不一样,此外一般次数越低的分量在畸变电压或电流中占有的比例相应越大。

谐波对电力系统的危害非常大。

其危害主要表现在两个方面:一方面是对产生谐波的设备自身的影响。

如发电机、变压器及电动机都会在运行过程中产生谐波,谐波电压过高则可能危及绕组绝缘;谐波电流则会引起铁损与铜损的增加,从而使设备运行温度升高,要么会限制设备出力,要么缩短其使用寿命;此外,谐波还会引起电机噪音增大,扰乱值班人员工作,甚至造成产品质量下降。

另一方面,当谐波在电力网中传播时会增大电压损耗与电能损耗并严重影响部分设备的正常运行。

如,电网中广泛使用的并联电容器,由于对高次谐波阻抗很小,导致电容器很容易发生过负荷直至烧毁;或者引起谐振过电压,造成设备绝缘被击穿的事故。

电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理

电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理

电网谐波治理电网环境中谐波的危害及其治理随着现代工业的快速发展,电子设备的使用广泛而普遍。

然而,这些设备和工具也会产生谐波,这些谐波正日益成为电网环境中更加普遍和危险的问题。

谐波是指正弦波之外的电场、磁场和电流,它会扰乱电网中的动态平衡和正常运行,产生一系列不良影响和效应。

因此,电网谐波治理已成为电能质量管理的一个重要领域。

一、谐波的危害1、对电器设备的危害首先,谐波对电器设备的损害是最为常见和普遍的问题。

这是因为,谐波会造成电器设备产生热量过多、电压过高或过低、线路过载、电机失速、传感器失效、继电器运动不正常等。

如果这些不良效应长期存在,会导致电器设备寿命缩短、性能下降、整体效率降低。

2、对能源的浪费和损失其次,谐波会增加电网的无功功率、导致电能浪费,同时会导致电能的变压器损失加剧、高压电线、配电设备、变电站等设施受损加助。

过多的谐波存在会导致电能的浪费和损失。

3、对周围环境的影响最后,谐波会扰乱正常电网运行的稳定性,同时会影响周围的环境。

过多的谐波和波动会导致室内照明的眩光、电器设备发出明显的噪声,同时会产生可见的震荡和振动。

二、为什么需要谐波治理1、优化电能质量首先,通过谐波治理可以明显优化电能质量,减少损耗和浪费。

2、保护电器设备其次,谐波治理可以有效保护电器设备,保证其正常、稳定、长期的工作。

3、保障电网运行终究,谐波治理也能够保障电网的正常、稳定、安全运行,保证周围环境的良好。

三、如何进行谐波治理1、滤波滤波是目前最有效的谐波治理技术之一。

它基于滤波器、电容器、电感器的技术原理,可以有效地过滤掉谐波。

滤波可以按照频率进行分类,多级滤波和谐波治理器是常用的滤波技术。

2、变压器的应用变压器是电网谐波治理技术中常用的治理器。

可以通过变压器,有效控制过高的电压、使电能流水动,减少谐波产生的电压。

通过选用铁心材料及设计变压器结构,也可减少变压器对谐波电压响应,被谐波所干扰的程度能够效果明显的降低。

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。

浅谈谐波对电网的危害及防治措施

浅谈谐波对电网的危害及防治措施

浅谈谐波对电网的危害及防治措施【摘要】各种电力电子装置也如雨后春笋般发展起来。

然而,这也造成了公用电网的谐波污染日趋严重,因谐波污染造成的各种事故也不断发生,笔者从谐波的性质和测量、来源、危害及防治措施几个方面进行逐一分析,为寻求更好的防治措施提供参考。

【关键词】谐波电网危害防治措施1.前言近些年来,随着我国的不断发展与进步,大众生活水平的日益提升,用电已成为人们生活中不可或缺的一部分。

电网中的谐波危害随之而来,这不仅影响了供电的安全可靠,也影响了用户的生产生活,谐波危害的严重性渐渐引起了社会个方面的高度的关注[1]。

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。

2.谐波基本性质和测量方法谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量,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。

测量谐波是监控谐波对电力系统产生影响的重要一环,通过测量谐波:检验谐波对有关设备的影响,找到谐波故障的原因;验证实际网络谐波源用户的谐波水平是否符合标准的规定; 跟踪检测各种电力设备投入运行前后,系统的谐波水平及其变化等。

原则上作为谐波的监测点的是谐波源用户接入电网的公共连接点,然后测量该点的谐波电压和谐波源用户注入公用电网的谐波电流,对电压和电流进行分析,得到谐波的测量数据。

3.配网中谐波的来源电力网络中发电、输电、配电、用电等都是产生谐波的来源[2]。

对配网中谐波的来源有一个准确且详细的把握,对研究谐波的防治具有重要作用。

三相变压器的铁芯中相比边相短,造成了三个磁路不对称,铁心不一致,引起变压器的励磁电流含有谐波分量。

在实际电网运行中,谐波分量是非常小的,但因为变压器的绕组接法以及各绕组和电网各相的连接统一规定,最终电网中每台变压器的励磁电流的同次谐波累积在一起,成为谐波的重要来源。

电网谐波的危害及抑制技术的综述

电网谐波的危害及抑制技术的综述

轰蚕弘裂副m m电网谐波的危害及抑制技术的综述李少坤(广东电网揭阳普宁供电局广东普宁515341)[摘要】公用电网中的谐波(即谐波电流和谐波电压),是对电网环境非常严重的污染这就要求电力监控设备能够及时准确地对电网谐波分量进行监测。

主要运用文献资料法,查阅人量有关资料.分析电网谐波的危害,总结了电网谐波的抑制技术,希望对电嘲谐波能进一步进行治理.[关键词]电网谐波危害抑制技术中田分类号:TM7文献标识码:A文章编号l1671--7597(2008)1120014--01一、对电用蕾破的认识供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解,除了得到与电嘲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.这部分称为电网谐波。

谐波频率l孑基波频率的比值(n=f n/f1)称为谐波次数。

电嘲中有时也存在非整数倍次数,称为非谐波或分数谐波。

谐波实际上是一种干扰量,使电网受到污染。

[1J电力系统中存着各种各样谐波源(谐波源是指向公用电网注入谐波电流或公用电网中产生谐波电压电气设备),特别是变流装置等设备。

高频谐波电流常常会产乍意想不到的问题:会使变压器、电缆和其它电力元件产生附加热损耗;造成控制、保护和测量系统的功能异常,通信和数据网络也因此受到谐波干扰。

应该注意,电力系统所指的谐波是稳态的工频整数倍数的波形.电嘲暂态变化诸如涌流、各种干扰或故障引起的过压、欠压均不属谐波范畴。

电网谐波分析需要采集的数据包括三相线路的电压、电流共6个量(对于每条输电线路)。

在以往的开发过程中采用M A X l97进行数据采集。

我囊}l登■明蕾蕾■日肿l锵●●■■■●压鲁醴f-懈鲁膏●嘲oi函ImIW(IrJ㈣■诜融‘O●‘Ot4们必须把电嘲中的电压总谐波畸变率及各次谐波含有率控制在有效的范围内,保证供电质量,使接入电网中用户的各种用电器免受谐波危害,保持正常工作。

限制谐波注入电网的谐波电压,防止其对发供电设备的影响.保证电网的安全经济运行。

论电网系统中谐波产生\危害及抑制方法

论电网系统中谐波产生\危害及抑制方法

论电网系统中谐波产生\危害及抑制方法随着我国工业的发展,对电力系统要求越来越高,由于各种非线性负载(谐波源)应用普及,产生的谐波对电网的污染日益严重。

因此,谐波及其抑制技术己成为国内外广泛关注的课题。

通过分析谐波产生的原因,进一步分析谐波的危害,最终提出相应的应对方法和综合治理建议。

标签:电力系统;谐波;治理1 谐波产生1.1 电源本身谐波由于发电机制造工艺的问题,致使电枢表面的磁感应强度分布稍稍偏离正弦波,因此,产生的感应电动势也会稍稍偏离正弦电动势,即所产生的电流稍偏离正弦电流。

当然,几个这样的电源并网时,总电源的电流也将偏离正弦波。

1.2 由非线性负载所致1.2.1 非线性负载谐波产生的另一个原因是由于非线性负载。

当电流流经线性负载时,负载上电流与施加电压呈线性关系;而电流流经非线性负载时,则负载上电流为非正弦电波,即产生了谐波。

1.2.2 主要非线性负载装置(1)开关电源的高次谐波。

开关电源由五部分组成:一次整流、开关振荡回路、二次整流、负载和控制,这几个部分产生的噪声不完全一样。

这几种干扰可以通过电源线等产生辐射干扰,也可以通过电源产生传导干扰。

(2)变压器空载合闸涌流产生谐波。

铁心中磁通变化时,会产生8~15倍额定电流的涌流,由于线圈电阻的存在,变压器空载合闸涌流一般经过几个周波即可达到稳定。

所产生的励磁涌流所含的谐波成份以3次谐波为主。

(3)单相电容器组开断时的瞬态过电压干扰。

电力电子调速系统普遍应用于工业中改进电机效率及灵活性设备,调速装置内电力电子器件对过电压特别敏感,因此线路中瞬态过电压会造成调速系统的过电压保护误跳闸。

由于与中压母线相连的电容器要经常操作,这意味着调速系统误跳闸事故会经常发生。

(4)电压互感器铁磁谐振过电压。

在我国10KV、35KV等级的中性点不接地配电网中,为了监视对地绝缘,一般采用三相五柱式电压互感器。

在正常情况下,三相对地电压是平衡的,但是由于发生单相接地故障等原因,会导致三相对地电压平衡的破坏,还有可能使电压互感器线圈电感L和系统对地电容C在参数上配合,而产生谐振过电压。

谐波对电网的危害及治理方法

谐波对电网的危害及治理方法

谐波对电网的危害及治理方法1、谐波对变压器的影响谐波电流,引发变压器损耗加大,主要表现在以下三个方面:(1)谐波电流和基波电流叠加,使得电流有效值加大,总电流增加会增加变压器导体损耗。

(2)产生涡流损耗,涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。

感应电流流经绕组、铁芯以及变压器环绕的其他导体时,会产生附加发热,这部分损耗是以引起涡流的谐波电流的频率的平方增加,所以谐波危害更大。

(3)铁芯损耗,电压畸变将使得铁芯叠片中涡流电流增加。

变压器损耗增加,会增加变压器的温升。

此外谐波电流叠加在基波电流中增加了电流有效值还会降低变压器的容量,谐波还会引起变压器谐振,噪声增大等。

2、谐波对供电线路的影响由于集肤效应和邻近效应,线路电阻随着频率的增加会很快增加,在线路中会有很大的电能浪费;由于中性线电流通常很小,其线径一般较细,当大量谐波电流流过中性线时,容易产生大量的热量,从而破坏绝缘性能造成相间短路。

当谐波频率与网络谐振频率相近或相同时,会在线路上产生很高的谐振电压,严重时会使电力设备绝缘击穿,造成漏电或电事故。

3、降低配电系统的安全等级配电系统中谐波的存在,会改变控制设备以及继电保护装置的性能。

谐波会引起控制设备、继电保护装置拒动作或误动作,造成保护系统运行可靠性降低,容易造成不必要的供电中断或损失。

4、谐波会损坏电力电容器在谐波电压作用下,电容器会产生额外的功率损耗,加速电容器的老化,缩短电容器的运行寿命。

此外,当电容器支路的谐振频率与某次谐波分量的频率接近或相等时,会产生谐振现象而放大谐波电流,使得电容器容易过热、过压而不能正常运行,甚至损坏。

5、谐波对用电设备的影响正常的用电设备均是按照标准设计的,当谐波含量很高时,会导致用电设备运行异常,甚至损坏用电设备。

如谐波对电机的影响,电机受谐波电压的影响较大,在电机里表示为谐波磁链,谐波磁链在转子中感应出高频电流,会引起电机下降、发热、震动和高频噪声。

6、谐波对通讯系统的影响配电系统或终端设备中的谐波电流,将对同一线路中的通讯线路产生干扰。

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。

谐波在供电系统中的危害和抑制方法

谐波在供电系统中的危害和抑制方法

谐波在供电系统中的危害和抑制方法随着供电系统设备的不断发展,谐波的危害越来越受到重视,为此,结合谐波的原理,分析谐波在供电系统的危害,并对谐波抑制的主要方法进行了阐述。

标签:谐波;滤波;供电;继电器TB理想的供电系统所提供的电压应该是单一而固定的频率以及规定的电压幅值。

谐波电流和谐波电压的出现,对供电系统是一种污染,现在随着供电系统电气设备的飞速发展,谐波的危害越来越受到重视。

1 谐波对供电系统的影响谐波对供电系统主要部分的影响分为以下几个方面。

1.1 对输电线路的影响超高压长距离输电线路,常采用单相自动重合闸来提高电力系统稳定性。

较大的高次谐波电流(几十安培以上)能显著地延缓潜供电流的熄灭,导致单相重合闸失败或不能采用较小的自动重合闸时间,不利于系统稳定运行。

对于电缆和电线来说,由于有绝缘层和保护层,流过相同电流时,谐波电流引起的温升增加量相应也要增大,会加速电缆线的老化,减短电缆的寿命。

1.2 对变压器的影响负荷电流含有谐波时,将在三个方面引起变压器发热的增加:(1)均方根值电流,如果变压器容量正好与负荷容量相同,那么谐波电流将使均方根值电流大于额定值。

总均方根值电流的增加会引起导体损耗增加。

(2)涡流损耗。

涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。

感应电流流经绕组、铁芯以及变压器磁场绕环的其他导体时,会产生附加发热,该损耗时变压器谐波发热损耗的重要组成部分。

(3)铁芯损耗。

铁损的增加取决于谐波外加电压的影响以及变压器铁芯的设计,电压畸变的增加将使铁芯叠片中涡流电流增加,这部分损耗通常较小。

1.3 对继电保护装置的影响谐波对继电保护的影响主要表现为使继电器动作特性畸变或效果降低,其后果常是保护装置的拒动或误动,不同类型继电器谐波的影响程度也不尽相同。

(1)谐波对整流型继电器的影响:继电器的动作特性取决于整流后的电压信号(电流信号),在电流回路通入含有谐波分量电流时,环形整流比相器输出的交流分量增大,从而造成继电器动作特性损坏不光滑。

谐波的危害与治(三篇)

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。

供电系统中谐波的危害及其抑制措施

供电系统中谐波的危害及其抑制措施

供电系统中谐波的危害及其抑制措施引言:谐波是指电力系统中频率为原有电源频率的整数倍的电磁波分量。

随着电气设备的广泛应用,电网中的谐波也越来越普遍。

由于谐波的存在会导致电网系统工作不稳定、设备冗余损耗等问题,因此谐波的危害和抑制措施是电力系统工程中的重要问题。

一、谐波的危害1.对设备的影响:谐波电流和电压会导致电机、变压器、开关等设备的温升增加,降低设备的效率和寿命。

2.能量损耗:谐波电流所造成的功率损耗将占据供电系统中的电容器和导线,由于功率因数降低,导致线路和装置的不稳定和能量损耗加大。

3.对电网中其他用户的影响:谐波会引起电网中电压失真、电压不平衡等问题,影响其他用户的用电设备正常工作。

4.电磁兼容问题:由于谐波电流会加剧设备的辐射干扰,影响其他设备的正常工作,尤其在医疗和科研领域对设备的精度要求很高,谐波电流的存在将会造成不可忽视的影响。

二、谐波抑制的措施为了减小或消除谐波对电力系统的危害,人们提出了许多谐波抑制的方法。

下面列举几种常见的抑制措施:1.谐波源侧的抑制措施(1)使用非线性负载的限制:通过控制非线性负载的使用,减少非线性负载对电网的谐波污染。

(2)滤波器:在负载侧安装滤波器,通过滤除谐波电流的方式来减小谐波对电力系统的影响。

2.网络侧的抑制措施(1)电网的并联阻抗:增大电网的抑制阻抗,使其通过阻抗特性吸收掉谐波电流,减小谐波对电网的影响。

(2)使用无源滤波器:通过在电网中安装无源滤波器,将谐波电流引导到负载并以无功功率的形式吸收,降低谐波的影响。

3.负载侧的抑制措施(1)使用线性负载:减少非线性负载的使用,使用线性负载来替代原有的非线性设备,降低谐波问题。

(2)线性化处理:通过加装谐波抑制器或使用线性补偿装置对非线性负载进行线性化处理,减小谐波的产生。

结论:谐波对电力系统的危害不可忽视,为了减小其危害,需要采取相应的抑制措施。

谐波抑制的措施可以从谐波源侧、网络侧和负载侧入手,通过控制非线性负载的使用、安装滤波器、增大电网的抑制阻抗、使用无源滤波器等方法,可以有效地减小谐波的影响。

浅析电网谐波的危害及抑制措施

浅析电网谐波的危害及抑制措施

正常情况下 . 电电压 为纯正弦量 , 供 如果 供电给线性 的纯 电阻性 负载 R 则有 .
1 电网谐 波 的产 生
电网在正常情况下 。 电压 u随时间 t 周期性 变化 , 作 呈正弦规律 , 函数关系为弦规律 . 函数关 系为 u z= / U i( t ) ( 、 s w+ ) n  ̄
21 年 01
第 3 期 5
S I N E&T C N L G F R TO CE C E H O O YI O MA I N N
O电力与能源 0
科技信息
浅析电网谐波的危害及抑制措施
贾满乾 ( 宁夏 电力公 司固原供 电局 宁夏 固原
76 0 ) 5 0 0
【 要】 摘 电力 系统理想的电压、 电流波形是正弦波。 由于电力系统 中存在各种非线性元件 , 电压和 电流波形发生畸 变产生谐波 谐波 但 使 会造成电网的功率损耗增加、 设备 寿命缩短 、 保护功能失常, 还会 引起 变电站局部的并联 或串联谐振 , 造成 电压互感器等设备损坏 。 本文重 点阐
1 主要非线性负载装置 . 3 1 . 开关 电源的高次谐 波 : .1 3 开关 电源 由 5部分组成 : 一次整流 , 开关 振荡回路 、 二次整流 、 负载 和控 制 这几个部分产 生的噪声不完伞 一 样 这几种干扰可 以通过电源线等产生辐射干扰 . 也可 以通过 电源产 生传导干扰 。 1 . 变电器 空载合闸涌流产生谐 波 : .2 3 铁心中磁通变化时 , 会产生 8 — 1 5倍额定电流的涌流 .由于线圈 电阻的存在 . 变压器 空载合 闸涌流 般经过几个周波 即可达到稳定 . 所产生的励磁 涌流所 含的谐 波成份 以 3次谐 波为主。 h 1 _ 单相电容器组开断时的瞬态过电压干扰 : .3 3 电力电 子调速系统普 u = 、 2 s ( l o ) () / i t t t no+h 遍应用于工业中改进 电机效率及灵活性设备 . 调速装置内电力电子器 件对过 电压特别敏感 . 因此线路 中瞬态过电压会造成调速系统的过电 () x  ̄i( o£ ) = /2lsn/ l u 碱 压保护误跳闸 由于与中压母线相连的电容器要经常操作 , 这意味着 其 中, n .项称为基波 , stt io 其周期 与原波形 的周期相 同 , 其他各项 调速系统误跳闸事故 会经常发生 1 . 电压互感器铁磁谐振过 电压 : .4 3 在我国 1k 、5 V等级的 中性点 0V 3k 均称 为谐波 由于谐波的频率是基波频率 的整数倍 . 所有 s 3 .项称 iwt n 不接地 配电网中 . 为了监视对地绝缘 . 一般采用 相五柱 式电压互感 为3 次谐波 . n t t 称为 5 s 5 。项 i o 次谐波等。

谐波的危害与治理

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。

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摘要: 随 着 工 农 业 和 人 民生 活水 平 的 不 断提 高 , 需 要 电能 成 倍 增 长 的 同 时对 供 电质 量 及 供 电 可 靠性 的要 求也 越 来越 多 , 电 力 质 量
关键 词 : 电网; 谐波 ; 危 害; 抑 制 措 施 【 中囤分类号】 TM7 【 文献标识码】 A [ 3 t 章编号1 1 0 0 5 —3 5 7 3 ( 2 0 1 4 ) 0 8 —0 0 5 4 —0 2
谐 波 是 电力 设 备 运 行 中不 可 避 免 的 现 象 , 当 谐 波 超 过 设 备 承 谐 波 电压 畸 变 率 ( THD) 小于 5 , 且 个 别 谐 波 电 压 畸 变 率 低 于 , 较 高 的畸 变 量 可 导 致 控 制 设 备 误 动 作 , 进 而 造 成 生 产 或 运 行 载范围之后 , 可 以 降低 供 配 电 系 统 传 输 电能 的 工 作 效 率 , 并 且 引 3 发一系列的故障 问题 , 如: 过热 、 过载 、 噪声 、 老 化等 , 给 供 电 单 位 中断 , 导 致 较 大 的 经 济 损 失 的 正 常 调 控 造 成 不 便 。 因此 , 必 须要深 入分 析谐 波产生 的原 因 , 三、 抑 制 电 网 谐 波 的 方 法 在 此 基 础 上 提 出 切 实 可 行 的处 理 方 案 。 1 . 整 机 电源 需 留有 较 大贮 备 量 分 析 电 网谐 波 的产 生原 因 为 了使 测 量 、 控制装 置能满 足负 载较 大变化 范 围, 因 此 在 设 谐 波 产 生 的根 本 原 因 是 由于 电 源 本 身 电 动 势 的 偏 移 和 非 线 计 整 机 电 源 时 , 可给予较大贮备量 , 一般选 取 O . 5 ~1 倍余量 。 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 , 2 . 对 干 扰 大 的设 备 与 测 控 装 置 采 用 不 同 相 线 供 电 就 形 成 非 正 弦 电流 , 从 而 产 生谐 波 。 基 波 式 是 频率 分 量 为 I / T, 谐 因为 测 量 、 控制装 置的许 多干扰 是 由电源线 窜入 的 , 因 此 在 波频率是基波频率 的整倍数 , 根 据 傅 立 叶分 析 原 理 证 明 , 任 何 重 规 划 供 电 线 路 时 , 对 干 扰 大 的 设 备 与 测 控 装 置 采 用 不 同 相 线 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 供 电 。 波的正弦波分量 。 3将 测 量 、 控 制 装 置 的供 电 与 动 力 装 置 的 供 电 分 开 谐波是正弦 波 , 每 个谐 波都 具 有不 同 的频 率 , 幅度 与相 角 。 将测 量、 控 制 装 置 的供 电与 动 力 装 置 的 供 电 分 开 因 为 动 力 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 , 装置 的负荷 变动大 , 测量 、 控制 、 微 机及 电视机 的负荷小 , 动 力 装 而2 、 1 4 , 6 、 8等 为 偶 次 谐 波 , 如基 波为 5 0 Hz时 , 2 次 谐 波 为 置产 生 的 干 扰 大 , 供 电电源分 开后 , 测量 、 控制 、 微 机 及 电 视 机 的 1 0 0 1 4 1 , 3次 谐 波 则 是 1 5 0 Hz 。一 般 地 讲 , 奇 次 谐 波 引起 的 危 害 比 电 源 与 动 力装 置 的 电 源 相 互 隔 离 , 可 以 大 大 减 少 通 过 电 源 线 的 偶次谐波更多更 大。在平 衡 的 三相 系 统 中, 由 于 谐 波 对 称 性 关 干扰 。 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 四 、 其 余 抑 制 高 次 谐 波 的技 术 负载 , 出现 的 谐 波 电 流 是 6 n ~ 1次 谐 波 , 例如 5 、 7 , 1 1 、 1 3 、 1 7 、 4 . 1开关 电源 干扰 的抑 制 技 术 1 9 等。 般 采用 的 办 法 是 : 电源滤波 、 屏 蔽 及 减 少 开 关 电 源 本 身 干 扰能量。 二、 电 网 谐 波 造 成 的 不 良影 响 近年来 , 随着各种 整流 和换流设 备 、 电子设 备 、 电弧炉 、 变 频 采用 电 源 滤 波 器 。 电 源 滤 波 器 可 以 阻 止 电 网 中 的 干 扰 进 入 器、 日用 电 器 和 照 明 设 备 的 大 量 应 用 , 使 电 网 的 电 压 和 电 流 发 生 开关 电 源 , 也 可以 阻 止 开 关 电源 的干 扰 进 入 电 网 。 了畸 变 , 电 网 产 生 了 大 量 的 高 次 电网 谐 波 。 屏 蔽 技术 可 以 有效 地 防 止 向 外 辐 射 干 扰 。 1 . 变 压器 减 少开关电源本身 干扰 , 利用 改善线 圈绕 制工艺 , 确 保 绕 组 对 变压 器 而 言 , 谐 波 电流可导致 铜损 和杂散 铜损 增加 , 谐 波 之 间 紧 密 耦 合 , 以减 少 变 压 器 漏 感 。 还 可 以 在 高 频 整 流 二 极 管 上 电压 则 会 增 加铁 损 。与 纯 正 基 本 波 运 行 的正 弦 电 流 和 电 压 相 比 串人 可饱 和磁 芯 线 圈 , 利用 流过反 向电流时 , 因磁 芯 温 升 较 高 。必 须 注 意 的 是 : 这 些 生 的 较 大 电 势 阻 止 反 向 电 流 上 升 。 由谐 波 所 引起 的 额外 损 失 将 与 电 流 和 频 率 的平 方 成 比例 上 升 , 进 4 . 2变压 器 空 载合 闸 涌 流抑 止方 法 而 导 致 变 压 器 的 基 波 负 载 容 量 下 降 。 而 且 谐 波 也 会 导 致 变 压 器 根据 方程 ( 1 ) , 如果合 闸时, a =( 即 U1 一Ul m便合 闸) , 则: # 9 1 一 一 mc o s ( ∞t +) = 中ms i mo t ( 4 ) 噪 声 增 加 。介 质 损 耗 测 试 仪 2 . 电 力 电 缆 没有暂态分量 , 合 闸后磁 通立 即进入 稳定 状态 , 理论 上 可 以 在 导体 中非 正 弦 波 电 流 所 产 生 的 热 量 与 具 有 相 同 均 方 根 值 避 免 冲击 涌 流 过 程 。
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. . r 田人 z 年 s 月( 上 半 月 ) 第 1 5
吕伟 伟
经济发展与民生
关 于电网谐 波造成 的危害及抑制方法 的论述
( 秦 皇 岛港城 电力 工 程 有 限公 司石 家 庄 分 公 司 河北 石 家庄
受 到人 们 的 日益 重视 。基 于 此 本 文 就 此 进 行 了 阐述 , 望借 鉴 。
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