工厂供配电系统的谐波治理

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论工业厂房供配电系统谐波问题及对策

论工业厂房供配电系统谐波问题及对策摘要：随着工业生产规模的不断扩大，工业车间在建立供配电系统的过程中需要采取相应的技术措施，做好结构的设置和优化，以保证电力资源的持续供应。

然而，在供配电系统运行过程中，由于各种因素的影响，非线性负荷的体积不断增大。

这种情况导致谐波问题的发生，导致电力资源配置效率的降低和内部通信系统的混乱，对工业生产活动的开展产生负面影响。

关键词：工业厂房；供配电系统；谐波问题；对策引言：结合当前的工业厂房供配电系统发展情况,从自身的工业厂房供配电系统设计的角度出发,分析了工业厂房电网谐波引发的故障,在此基础上,有针对性地提出了谐波治理措施。

一、供配电系统谐波以及其危害1.谐波随着大规模工业生产的发展，谐波涉及到许多领域。

这里的谐波是指功率谐波，主要是周期波，或一个量的正弦波分量，对应的频率是基频的整数倍。

在电力系统中，由于负载的非线性，所以很容易引起谐波问题。

特别是在相应非常规改造的影响下，考虑到特定电力系统参数和条件的作用，系统工作状态的无序问题往往更为严重，因此存在不断动态电流大小的情况。

在相应的情况下，会引起谐波问题。

根据对三相系统的分析，在对称条件下，往往只有奇次谐波，奇次谐波也是供配电系统的主要类型。

2.谐波的危害（1）增加线损结合电力系统的发展的特点,主要谐波电压和谐波电流的影响下,它有一定的可持续性的特点,很难在短时间内有效地控制或消除,这个角色通常是不断积累的特点,经常会造成变压器负荷能力降低，不能保证电力系统的规范化要求。

（2）降低设备的使用寿命再加上谐波的发展，也会影响设备的使用寿命，尤其是设备部件的使用寿命。

通过增加绝缘材料的电应力，在一定的情况下，可以有效地保护变压器和电容器的涡流损耗的增加。

在这样的影响下,这将导致的金属线圈变压器大大地影响,通常有一个大型电力设备噪声和过热,因此绝缘老化的问题,导致设备的使用寿命难以维护,有一个线性下降。

（3）影响通信谐波问题直接影响到相应的通信活动的开展情况，考虑到实际情况谐波的波长是不固定的，会造成长波和短波的通信链路都受到影响，往往会出现通信噪声增大的情况，一般来说，这种影响往往在距离较短的情况下会更加明显，还会影响语音信号、视频信号的传输等工作。

电力系统谐波治理的四种方法

谐波，这个新鲜的电力系统名词，在当今的电力行业中，已广为“传播”，几乎在电力行业工作，以及与电力行业有直接关系的人，都对这个名词不陌生，尤其是用电大户单位，谈之色变，一是“谐波”直接影响了工厂的正常工作，由于谐波的存在，工厂的负荷上不去，即便上去了，无功也特高，而传统的“无功补偿”又不能凑效。

而是即便无功补偿达到了要求，但谐波含量超标，管理部门不答应，自身的电费多交了不说，还讨不了好。

那么，是否拿“谐波”的肆虐就没有办法了，不！“办法总比问题多”，上海坤友电气有限公司集多年治理“谐波”的经验，针对不同的工况，总结了几种解决问题的方法，公布如下，与各位同仁共勉。

首先，我们讨论谐波的产生原因：近年来，电力网中非线性负载的逐渐增加是全世界共同的趋势，如变频驱动或晶闸管整流直流驱动设备、计算机、重要负载所用的不间断电源（UPS）、节能荧光灯系统等，这些非线性负载导致电网污染，电力品质下降，引起供、用电设备故障，甚至引发严重火灾事故等。

电力污染及电力品质恶化主要表现在以下方面：电压波动、浪涌冲击、谐波、三相不平衡等。

其次，我们讨论谐波的危害：电源污染会对用电设备造成严重危害，主要有：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：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。

干扰通讯设备、计算机系统等电子设备的正常工作，造成数据丢失或死机。

影响无线电发射系统、雷达系统、核磁共振等设备的工作性能，造成噪声干扰和图像紊乱。

引起电气自动装置误动作，甚至发生严重事故。

使电气设备过热，振动和噪声加大，加速绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。

造成灯光亮度的波动（闪变），影响工作效益。

导致供电系统功率损耗增加。

谐波与电力系统中基波叠加，造成波形的畸变，畸变的程度取决于谐波电流的频率和幅值。

非线性负载产生陡峭的脉冲型电流，而不是平滑的正弦波电流，这种脉冲中的谐波电流引起电网电压畸变，形成谐波分量，进而导致与电网相联的其它负载产生更多的谐波电流。

工厂配电系统谐波治理方案设计

工厂配电系统谐波治理方案设计[摘要]笔者分析了工厂配电系统谐波的特点，指出了谐波对工厂配电系统影响的严重性，提出了以工房为用户端分散安装谐波滤波器进行谐波治理的方案。

针对工厂电网谐波的特点，讲述了以单相负载为主的无源滤波器的设计要点以及能防止外部谐波侵入的无源滤波器的设计方法。

[关键词]谐波治理滤波器设计无功补偿一、设区谐波的特点电力谐波是指基波的整数倍的高次波，即2、3、4、5……次谐波。

各次谐波中，偶次谐波是由于信号正负半周的不对称所形成。

而电网中电流正负半周的不对称的情况不常见，因此偶次谐波的含量很小。

油田大多数谐波是由整流设备产生的，整流设备在电网中产生PN±1次谐波，P是一周内整流形成的直流波头数，N是自然数。

工业上大功率设备一般使用三相整流电路，三相整流直流波头数是6，最低谐波次数是5次。

三相整流设备一般不接电源中性线，零序电流走不通，也就没有3的倍数次谐波，所以工业谐波治理起来相对比较容易一些。

但社区用户多是单相负载，如变频空调、电视机、计算机等。

单相负载的整流电路直流波头数是2，最低谐波次数是3次，3次谐波比其它高次谐波更接近于基波50Hz治理起来难度要大。

另外单相供电系统是有电源中性线的，所以采用整流电路后存在9次、15次等3的整数倍谐波电流，这些谐波都属于零序电流，零序电在电源中性线上不仅会相互抵消，还会造成比相线更大的有功损耗。

由于设区电源高压侧是中性点不接地的，3的倍数次谐波不能穿过变压器，只能将这些谐波能量全部消耗在变压器上，造成变压器绕组损耗和激磁损耗加大、温度升高，严重影响着变压器的使用寿命和运行安全。

二、谐波滤波器设计无源型谐波滤波器是采用电容和电感串连电路构成。

图1是滤波器的原理接线图。

各回路电容器的容抗值与电抗器的感抗值是按设计频率下容抗值等于感抗值的条件确定。

例如5次谐波回路的电容器在基波频率时的容抗值为X C5 ，电抗器在基波时的电抗值X L5 ，按照5X L5 = X L5 /5的条件可得X L5 =4%X C5 。

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。

论工业厂房供配电系统谐波问题及对策

论工业厂房供配电系统谐波问题及对策摘要：随着工业化大生产的逐步发展，工厂配电系统中的非线性负载应用量日趋增加。

在这样的情况下，非线性负载也会造成高频率的谐波问题，在进行电源反馈环节中，会使得供电系统中存在着电压不稳定或者电波畸形的问题，造成电能产生的质量受到影响。

另外，谐波问题还会影响到场内通信系统的正常运行状态，容易造成企业运行的混乱情况。

所以，我们应该充分重视工业厂房供配电系统谐波问题，这样才能满足有效全方位提升电能力质量的要求.关键词：工业厂房；供配电系统；谐波问题及对策引言低压电气供配电系统运行过程中，其安全性问题是主要的问题之一，对于系统整体运行而言也起到了观念的作用。

而在当前工业企业生产过程中，由于供配电系统的使用频率逐渐增加，并且其使用荷载也有所增加，导致在实际的系统使用过程中，容易造成一定的系统安全问题，影响到系统的整体运行，应该设定合理的安全管理方法和策略。

一、配电系统的相关概述在电力系统的运行过程中低压供配电系统是非常重要的组成部分。

但是在进行低压电气安装的时候由于多种因素的影响也会给后期的使用带来很大的难度，从而导致运行工作出现很多的安全问题。

根据这一情况就需要工作人员在进行低压配电系统使用的时候做好对应的准备工作以及预防措施，提高对运行系统的监督与管理水平，确保整个系统的运行稳定与安全。

通常情况下，低压配电系统的电气设备安装都比较复杂，同时安装的时间较长，所以安装的过程中就会涉及多项工作内容，在这一过程中起施工的技术与工艺也会相应的复杂。

如果对于安装技术的掌握不足，就会导致安装工作进度延长，还会给后期的使用安全造成威胁。

另外，一些安全隐患的发生也会给工程的整体使用带来影响。

所以需要在低压配电系统设备安装之前做好管线的敷设以及接地网工作的落实。

然后再采取合理的焊接技术，确保整个电气安装工程的顺利进行。

在上述工作结束之后，还应该对设备进行合理的实验分析通过各种设备的调试以及安装，可以保证设备的细节与设计之间相一致。

工厂配电中谐波的处理

工厂配电中谐波的处理【摘要】随着我国电力电子科技技术的广泛应用与快速发展，工厂配电系统中增加了大量的非线性负载，非线性负载在工作中向电源反馈高次谐波，导致电网电压畸变，恶化电能质量、影响设备运行，需引起注意和加强技术管理。

【关键词】谐波;抑制;工厂配电对于谐波的认识大多来自于谐波的危害知识的了解。

下面我们就可能产生谐波的情况做出相应的介绍，对于谐波的来源做出一定的分析。

首先是电路在输送信号的时候会产生一定的谐波，谐波的大小由谐波源功率大小决定，当电流较大的时候，谐波就会偏大，反之，谐波的值较小。

一、谐波的产生原因电力电子装置的应用日益广泛，也使得电力电子装置成为最大的谐波源。

在各种电力电子装置中，整流装置所占的比例最大，如电镀生产线，整流设备，变频设备。

“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。

）这是作参考的。

（1）大功率电源在电力网络的大规模输送当中强大的发电功率，电压在工厂变压器当中会产生的谐波。

在变电磁场中心有很多的磁铁，在磁场的作用下，形成磁场效应，通过切割磁力线的物理方式产生电流，电力系统的功率存在于非线性变化的磁场中，不同大小的谐波共同作用。

此外，在线路的排线布置设计之初，也要充分的考虑经济因素，在大功率固定磁场中无需缠绕太多的钢丝线，否则会导致在磁线中的电流大小的变化所产生附加的谐波。

我们还通过大量的实验获得的一些资料，更大的电流会产生更大的谐波，谐波也会对整个系统的造成更大的伤害。

（2）电气系统提供欠压的网络在输出过程中可以在电力自动化设备里有谐波的产生，也会产生大功率谐波。

通常我们设备的工厂电器都是有多个和一个非线性原件组成，一个非线性元件的占多数，这将在一定程度上产生谐波电流。

企业供电系统谐波的处理策略

企业供电系统谐波的处理策略企业供电系统中，谐波问题是一个常见的电能质量问题，对于系统设备的正常运行和电能的稳定供应都会产生一定的影响。

对于企业供电系统中的谐波问题，需要采取相应的处理策略来优化供电系统的电能质量。

谐波的处理策略可以分为以下几个方面：1. 掌握供电系统的谐波特性了解供电系统中谐波的频率和大小等特性。

可以通过使用谐波分析仪器、记录谐波电流和电压等方法，对系统的谐波进行监测和分析，了解谐波问题的来源和严重程度。

2. 加强对谐波污染源的控制采取措施控制谐波污染源的产生和扩散。

在供电系统中使用低谐波电源和非线性负载，并进行有效的谐波滤波，可以减少谐波的产生和传播。

3. 安装合适的谐波抑制设备在供电系统中可以安装谐波抑制设备，如谐波滤波器、谐振器等，来抑制和滤除谐波。

这些设备可以通过选择合适的参数和工作方式，对谐波进行补偿和消除，从而提高供电系统的电能质量。

4. 设计合理的系统接地和回路良好的接地和回路设计对于降低谐波的影响也起到重要作用。

通过合理设计接地系统，减少谐波电流在系统中的流通，降低谐波电压和电流的干扰。

5. 加强维护和管理对于供电系统中谐波处理设备的维护和管理非常重要。

定期检查和维护系统设备，确保其正常运行和性能，及时排除故障和问题，以保证供电系统的稳定运行。

企业供电系统中谐波问题的处理需要综合考虑系统的特点和需求，通过掌握谐波特性、加强污染源控制、安装谐波抑制设备、优化接地和回路设计，以及加强维护和管理等措施，来达到降低谐波水平，优化电能质量的目的。

这样可以有效提高供电系统的稳定性和可靠性，保障企业的正常运营。

工厂配电中谐波的处理探微

工厂配电中谐波的处理探微伴随先进工厂的配电系统在规模上的扩大，滋生了许多不间断式电源、高低压的变频式装置以及其他设备等，这些配电设备提升了我国配电系统在自动化、智能化方面的性能，其中非线性特性为配电系统带去了较为严重的谐波影响。

在日常生活实际中，人类在认知谐波问题上主要是其自身在实现配电过程中产生的诸多危害。

为此，国家配电网应高度且深入地钻研工厂对谐波问题的处理，以此全面提升工厂内部系统中的配电质量以及配电设备运行的安全性能。

1 工厂配电过程中谐波的产生机理其配电系统产生谐波的原因主要是与系统内部的大量非线性电量负荷密切相关，主要来源于电阻、电容以及电感等元器件，还包括具有高频性能的电子电力元器件等。

针对工厂而言，其硅制整流器和变频设备等都含有电弧，而变压器等内部铁芯由于具有相应的磁饱和、暂态放电等工作特性，致使配电系统增加了谐波产生率。

因此，在该运行状态下，必然使设备的电流工作波形为正弦以及其谐波频率是基波频率的整数倍等。

谐波不仅威胁了工厂的配电质量，还提升了其输电线路在功率方面的损耗率，进而致使配电系统应用的仪表在测量环节中产生误差，使工作电机产生过多额外的热量，影响了配电设备的正常使用年限。

2 谐波在工厂实现配电过程中的主要危害基于谐波在工厂配电实现过程中的严重危害性，干扰了输电线路安装保护、测度等。

在配电设备中安装的电磁继电器元器件等，来自谐波干扰致使配电设备出现误动、拒动，因而突显了谐波干扰对工厂配电系统内部的安全、稳定运行造成严重威胁，同时对变压器设备的危害是损耗了铜元件、铁元件等自身使用寿命。

然而，谐波的噪音会影响工厂周边环境，进而还会干扰工作者正常工作。

此外，谐波给设备带去过多热量，严重损坏了设备，加速了其老化速度。

谐波又影响了电能表在测量中的精准度，导致其测量结果的混乱。

然而，其谐波最严重的危害是威胁人类健康，通过刺激人体细胞致使心脏、大脑等遭受严重危害。

3 对谐波处理方法的具体分析根据当前电力运行形势分析，其工厂配电的系统在处理谐波问题时应从多途径展开分析，通过控制谐波的高低产生源、优化与完善配电内部系统、加装抑制谐波的相关装置三方面落实；从原理展開分析，可将其分为主动型、被动型两种，其中主动型是在设计原理上不会产生谐波的变流配电设备，然而被动型则在当前配电系统的内部空间上加装能够滤除谐波的处理装置，因此综合处理方法的分析包含以下两点：3.1 提升其配电内部的系统功率3.1.1 运用提升自然功率法。

企业供电系统谐波的处理策略

企业供电系统谐波的处理策略随着工业化的发展，对电力质量的要求越来越高，企业供电系统中的谐波问题也成为了一个备受关注的话题。

谐波是指频率是基波频率的整数倍的电压或电流成分，它们会对电力系统的正常运行和设备的稳定工作产生影响，因此对企业供电系统的谐波问题进行有效的处理是非常重要的。

本文将介绍企业供电系统谐波的处理策略，帮助企业更好地解决谐波问题。

1. 谐波的产生及影响谐波是由非线性负载设备，如变频器、整流设备、照明设备等在工作时产生的。

这些非线性负载会导致电流和电压的波形发生畸变，产生谐波成分。

谐波的存在会引起诸多问题，包括设备寿命缩短、设备温升、增加线损、降低功率因数等。

更严重的是，谐波会引起设备故障以及电力系统中其他设备的不正常运行，甚至会对系统的安全性产生影响。

2. 谐波的检测与监测企业应当了解自身供电系统中的谐波情况，采用合适的检测与监测手段对谐波进行监测，并及时发现谐波的存在和发展趋势。

监测手段可以采用谐波分析仪、在线监测装置等，通过监测得到的谐波数据对谐波进行定性和定量分析。

3. 谐波的处理策略对于企业供电系统中存在的谐波问题，可以通过以下几种方式进行处理：（1）使用滤波器滤波器是最常见的谐波处理设备，它可以通过对谐波电流或电压进行滤波来减少谐波的影响。

滤波器按照谐波的频率进行分类，包括谐波电流滤波器、谐波电压滤波器、谐波通道滤波器等。

在选型时需要综合考虑谐波的类型、谐波的大小、容量等因素。

（2）增加谐波阻抗通过增加谐波阻抗来提高系统对谐波的耐受能力，减少谐波的影响。

这可以通过增加电抗器、变压器等设备实现。

（3）优化设备配置合理的设备配置可以减少对谐波的敏感度，降低谐波对系统的影响。

例如在设备选型时选择对谐波不敏感的设备或者考虑谐波滤波性能等因素。

（4）改善电网构架对于大型企业来说，电网构架的改善可以有效地减少谐波问题。

通过合理的配电方案、电网结构优化等手段，提高系统对谐波的耐受能力。

4. 谐波处理设备的选型与应用在处理谐波问题时，企业需要根据自身的实际情况选择合适的谐波处理设备，并进行合理的应用。

工厂供配电系统的谐波治理

Power Technology︱196︱华东科技工厂供配电系统的谐波治理工厂供配电系统的谐波治理邹运（中国联合工程公司，浙江杭州 310052）【摘要】近年来，随着我国国民经济的发展和工业进步，工厂供配电系统的谐波治理问题日益突出。

本文分析了工厂供配电系统的产生，阐述了工厂供配电系统的危害，并从提高工厂供配电系统的功率因素、采取谐波抑制措施两个方面，详细分析了工厂供配电系统的谐波治理措施。

【关键词】供配电系统；电力谐波；无功补偿引言随着工厂供配电系统的规模不断扩大，大量的不间断电源、高低压变频装置、可控整流设备等大量应用于工厂供配电系统中，这些设备在提升了供配电系统的自动化和智能化程度的同时，也因其强烈的非线性而给系统带来了谐波污染，因此，必须深入研究工厂供配电系统的谐波治理措施，提升系统的供电质量与安全运行水平。

1 工厂供配电系统谐波的产生谐波的产生主要与系统中的非线性负荷有关，工厂谐波的来源主要有两类：一类是非线性的R、L、C元件，另一类是高频特性的电力电子器件。

供配电系统中常见的谐波源包括：硅整流器、晶闸管、电弧炉、变频设备等含电弧的设备，以及变压器、电抗器、电容器等铁芯具有磁饱和特性和暂态放电过程的设备。

这些谐波源的存在，使得系统中的电流波形不再非正弦，存在频率为基波频率整数倍的谐波，谐波的存在不仅对电网电能质量存在污染，增加了输电线路的功率损耗，还影响到系统内仪表的测量误差，使得电机出现额外的发热，变压器出现磁路饱和，降低了设备的使用寿命，谐波的存在还直接影响到继电保护和安全自动装置的采样，导致使用采样数据的数字继电器出现误差，严重时甚至导致引起装置误动作。

2 工厂供配电系统的谐波治理目前，对供配电系统的谐波治理从途径上分析，主要包括控制高次谐波发生源、优化供配电系统、加装谐波抑制装置三方面，从原理上分析，主要分为主动型和被动型两方面，其中，主动型是指设计不产生谐波的供配电变流设备，被动型是指在现有的供配电系统内部加装外加的谐波滤除装置。

企业供电系统谐波的处理策略

企业供电系统谐波的处理策略随着电力需求的不断增长，企业供电系统质量要求也越来越高，其中之一就是对谐波的要求。

谐波是由非线性负载引起的，会对供电系统的可靠性、稳定性和安全性产生不利影响。

因此，企业供电系统的谐波处理策略成为了一个重要的问题。

1. 采用滤波器滤波器是处理谐波最常用的方式，它可以过滤掉谐波波形的高次谐波成分，从而减少谐波对电网的影响。

这里介绍两种常用的滤波器：(1) 谐波滤波器：谐波滤波器是一种专门用于过滤谐波的滤波器，其原理是通过谐波电容和电感元件将谐波波形转化为电容电感谐振电路的波形。

谐波滤波器可以过滤掉谐波电流，在一定程度上缓解谐波对电网的影响。

(2) 带通滤波器：带通滤波器是一种能够削减总谐波畸变的滤波器。

它通过选择一定带宽的通带来过滤谐波波形，其原理类似于无源滤波器。

带通滤波器的处理效果比谐波滤波器要好，但是其构造比较复杂，成本也较高。

2. 选用低谐波负载为了减少谐波对电网的影响，可以选择低谐波的负载设备来代替高谐波的设备。

比如，选择无功补偿设备或者其他低谐波装置来代替一些高谐波的负载设备，可以有效的降低谐波对电网的影响。

3. 优化供电系统结构针对目前供电结构中存在的问题，可以考虑优化电力系统的结构和布置方式，去除过多的谐波电流。

一方面，可以提高电源电压等级，减少负载设备的总量；另一方面，可以重新组织电路结构，降低电源抗谐能力差的负载集中在同一区域的问题。

4. 采用谐波抑制技术谐波抑制技术可以让系统内部的负载在产生谐波时，产生反向谐波，从而抵消谐波的影响，这是一种全新的谐波治理方式。

总之，上述几种谐波处理策略可以有助于解决企业供电系统中谐波过多的问题，提高供电系统的可靠性和稳定性。

当然，对于不同企业的供电系统，其谐波治理策略应该根据具体情况进行综合分析和选择。

工业供配电的谐波危害与治理

工业供配电的谐波危害与治理摘要：工业运行中大量运用电源装置、电加热器等设备，这些设备一方面为工业运行效率的提升起到了促进的作用。

但是谐波问题依然存在。

不同类型的谐波所产生的危害也各不相同，在这种情况下，要想在实际的应用中得到有效的改善，那么就要在今后的工作中加以有效的防范。

文章就此进行分析。

关键词：工业供配电；谐波危害；治理措施1.供配电系统谐波的危害1.1危害电力电缆在供配电系统中，需要在供配电装置和用电设备之间敷设电缆，大量电缆在电缆桥架或电缆沟内并列敷设。

而谐波会增加电缆的额外附加损耗，增加非正常温升；特别是多根电缆或多层电缆紧贴敷设时，热量难以散发，谐波造成的温升问题会更加突出。

这使电缆的介质损耗，输电损耗增大，严重影响电缆使用寿命。

另外谐波还会导致电缆泄漏电流上升，干式电缆的局部放电增加，引起单相接地故障的可能性增加。

1.2危害电机对旋转的电动机而言，谐波电流或谐波电压在定子绕组、转子回路及铁芯中会产生附加损耗，导致电机的整体能量转换效率降低。

谐波电流也会在电机铜绕线中产生附加损耗，增加非正常温升，导致局部过热、绝缘层老化加速，降低了设备的寿命。

另外，电机在严重的谐波负载下振动和噪声都会增大，长时间的剧烈振动会造成金属疲劳甚至是机械损坏。

1.3导致继电保护误动作在谐波含量不是很大时（例如小于10%），其对电磁继电器的影响不大，但是在谐波含量很大并且谐波衰减又较慢时，电磁型继电器也会误动。

谐波对整流型继电器的影响比较大，原因在于整流型距离保护装置要用负序滤波器将三相电流转变为单项电压。

当系统电流中含有谐波，并且三相谐波不相等也不对称时，负序滤波器就有很大的谐波输出，使整流出的直流脉动很大因而使保护误启动。

2.工业供配电的谐波产生的原因2.1运行系统的构成元件方面供配电系统产生谐波最根本的原因应归为系统内部，在系统内部有部分构成元件为半导体材料，尽管这些材料可以在生产和加工过程中起到一定的提高工作效率的作用，同时还能实现生产的智能化与高效化。

企业供电系统谐波的处理策略

企业供电系统谐波的处理策略
企业供电系统中，电器设备的运行会产生电流谐波，其频率通常为50Hz的整数倍。

这些谐波会导致不良影响，例如引起电子设备干扰、降低电能质量、损坏设备等，因此需要
采取相应的处理策略来降低谐波水平。

下面介绍几种常用的处理策略。

1. 增加电容器滤波
电容器滤波是一种有效的谐波处理方法。

当电容器与负载并联时，对于高频的谐波电流，电容器的阻抗将大于负载的阻抗，从而吸收一部分谐波电流。

因此，增加电容器滤波
可以降低系统中的谐波水平。

2. 安装谐波滤波器
谐波滤波器可以有效地滤除系统中的谐波电流。

谐波滤波器是由电感和电容组成的串
联谐振电路，能够产生一个与谐波电流相反的电流，并且阻抗较低，在系统中接入谐波滤
波器可以有效地降低谐波水平，保证电能质量。

3. 使用无谐波变频器
传统的变频器会对电网产生很大的谐波电流，因此使用无谐波变频器是降低谐波水平
的另一种有效的方法。

无谐波变频器采用多种滤波器，并通过配合控制算法，使其产生的
谐波电流接近于零。

4. 统一采用低谐波电源
采用低谐波电源是一个综合的策略，即在采购设备时统一选择低谐波的设备。

这种设
备能够有效地降低谐波电流的产生，从根本上解决了谐波问题。

但是，采购价格相对较高，且不可避免地会对原有的设备造成更换成本。

总之，企业供电系统中的谐波问题需要采取一系列措施加以解决。

不同的措施有不同
的优缺点，需要根据实际情况选择合适的处理方案。

电力系统中谐波分析与治理方法

电力系统中谐波分析与治理方法在当今高度依赖电力的社会中，电力系统的稳定和高效运行至关重要。

然而，谐波问题却成为了影响电力系统质量的一个不容忽视的因素。

谐波不仅会降低电力设备的运行效率，还可能引发一系列的故障和安全隐患。

因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理方法，具有十分重要的意义。

一、谐波的产生要理解谐波的治理，首先需要清楚谐波是如何产生的。

在电力系统中，谐波的产生主要源于非线性负载。

常见的非线性负载包括各种电力电子设备，如变频器、整流器、电弧炉等。

以变频器为例，其工作原理是通过对电源进行整流和逆变，将固定频率的交流电转换为可调节频率的交流电。

在整流过程中，由于二极管的非线性特性，电流会发生畸变，从而产生谐波。

电弧炉在工作时，由于电弧的不稳定燃烧，电流和电压也会呈现出非线性的变化，进而产生谐波。

二、谐波的危害谐波的存在给电力系统带来了诸多危害。

首先，谐波会增加电力设备的损耗。

例如，变压器、电动机等设备在谐波的作用下，铁芯损耗和铜损都会增加，导致设备发热加剧，缩短使用寿命。

其次，谐波会影响电力测量的准确性。

电能表等测量设备在谐波的干扰下，可能会出现计量误差，给电力计费和管理带来困难。

再者，谐波还可能引发电力系统的谐振。

当谐波频率与系统的固有频率接近时，会产生谐振现象，导致电压和电流急剧增大，严重时甚至会损坏设备。

此外，谐波还会对通信系统造成干扰，影响通信质量。

三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，需要对其进行准确的分析。

目前，常用的谐波分析方法主要有傅里叶变换法、瞬时无功功率理论法和小波变换法等。

傅里叶变换法是一种经典的谐波分析方法，它将时域信号转换为频域信号，从而可以直观地看到各次谐波的含量。

但其在分析非平稳信号时存在一定的局限性。

瞬时无功功率理论法可以实时地检测出谐波和无功功率，在电力系统的实时监测和控制中具有广泛的应用。

小波变换法则具有良好的时频局部化特性，能够有效地分析突变信号和非平稳信号，对于复杂的谐波信号具有较好的分析效果。

谐波治理方法

谐波治理方法
谐波治理的方法主要有以下几种：
1. 降低谐波源的产生：这是谐波治理的主要任务。

通过合理选择电力设备，尽可能选择低谐波的设备，可以降低谐波源的产生。

此外，采用谐波滤波器、有源滤波器等谐波抑制装置，可以将谐波源产生的谐波电流减少。

2. 优化负载结构：减少非线性负载的使用，也可以减少谐波的产生。

3. 增加滤波器：在可能产生谐波的设备或系统中增加滤波器，可以有效地滤除谐波，提高电源的品质。

4. 改善供电环境：通过改善供电环境，可以降低谐波对电力系统的影响。

例如，尽可能避免在电力系统附近使用大功率的电子设备，或者对电力系统进行隔离，以减少谐波的干扰。

5. 引入无功补偿装置：无功补偿装置可以对系统进行无功补偿，提高系统的功率因数，从而降低谐波对系统的影响。

以上是谐波治理的一些方法，根据不同的应用场景和实际情况，可以采取不同的方法进行治理。

工厂供电系统谐波分析及治理要点

工厂供电系统谐波分析及治理要点摘要:对供电系统的谐波进行综合分析并采取措施治理，能保证工厂和企业的运行更加稳定高效。

本文分析了工厂企业电网谐波的危害，找出了主要的谐波源是各种电机拖动中的电力电子装置，可以通过设置有源和无源的滤波器来对谐波进行治理，给出了一种模块化配置方案，期望能给人们这方面可借鉴的参考。

关键词:低压配电系统；谐波；有源电力滤波器随着现代化工厂生产的快速发展，电力负荷急剧增加，电网中的各种变频调速装置、整流器等负荷容量不断增长。

大量电力电子功率器件及装置在电网的广泛应用，给工厂生产带来节能和能量转换的同时，也给供电网络电能质量造成严重的污染。

大量的谐波和无功电流注入供电系统，造成系统效率变低，功率因数变差，并对其他设备和装置产生扰动，严重威胁电网的电能质量和电力设备的安全运行。

因此电能质量测试是电网安全运行评价与研究的一项重要内容，而谐波问题是最突出的问题。

下面以某工业园区为例进行讨论分析。

1 工厂企业电网中谐波的分析某工业园区内大型医疗设备生产企业的低压供电系统，在0.4kV 侧测试电网的电压和电流。

主要利用Fluke435电能质量分析仪进行谐波测试。

(1)电压测试测试情况见表1。

表1 电压统计报表电网电压波形及频谱分析见图1。

图1 某企业电网电压波形及频谱分析可见电网电压已经超过国家标准规定，低压供电系统中0．4kV 系统中电网电压畸变率不超过5%的限值。

需要进行电压谐波的治理，究其产生的原因为电网中谐波电流流入电网带来的谐波电压。

(2)电流测试测试情况如表2所示。

表2 电流统计报观察电流测试结果，可以看出该企业电网中存在5、7、11、13次谐波，电流波形及频谱分析详见图2所示。

图2 某企业电网电流波形及频谱分析可见电网电流发生明显的畸变，畸变率及各处谐波含有量见图3所示。

图3 某企业电网电流畸变率造成电流畸变现象的原因是该企业采用的是6脉动的变流器，给电机供电，其特征次谐波是h=6k±1(k为正整数)次，这与现场的实际情况相吻合。

工业厂房供电系统谐波分析与治理

工业厂房供电系统谐波分析与治理摘要：近年来公用电网的电能质量问题备受关注，人们不断致力于电网电能质量的研究，对公用电网进行无功补偿和谐波抑制，以改善电能质量，净化电网环境。

有源电力滤波器（Active Power Filter，APF）是一种新型电力电子装置，在电力系统中安装和使用有源电力滤波器，可有效抑制电网谐波，并可起到动态补偿无功的作用。

基于此，本文主要对工业厂房供电系统谐波治理进行分析探讨。

关键词：工业厂房；供电系统；谐波分析；治理1、前言随着现代工业的发展，电力系统中的非线性负荷大量增加，这些非线性负荷从电网吸收非正弦电流，导致电网电压发生畸变，一方面，导致工业电气系统的谐波电流量增加，电能质量下降，干扰电力系统中各种安全自动设备的正常工作，严重影响电力系统的安全运行，并造成电能浪费，降低电网的功率因数；另一方面，污染电力系统，影响各种用电设备的用电效率和寿命。

因而，近年来公用电网的电能质量问题备受关注，人们致力于电网电能质量的研究，对公用电网进行无功补偿和谐波抑制，以改善电能质量，净化电网环境。

特别是工业生产中高精密仪器对电能质量要求高，谐波治理势在必行。

2、谐波污染谐波是指频率为基波频率整数倍的正弦波电流分量。

包含整流电路的设备是谐波的主要来源。

工业上的谐波源主要有：电力电子装置，包括各种晶闸管可控开关设备、交直流换流装置以及 PWM变频器等；中高频感应炉、各种使用可控硅调压电源装置的电加热炉，以及使用高功率直流电源的电弧炉、交流电焊机等。

谐波对供配电系统的变压器、断路器、补偿设备、用电计量和继电保护装置，以及用电设备都会造成很大危害和影响，成为污染电网的公害。

谐波的主要危害为：增加了公用电网的附加损耗，使电容器、电缆等设备过热、寿命缩短、绝缘老化以至损坏，降低了发电、输电及用电设备的效率；引起电网中局部的串联谐振和并联谐振；谐波还会导致电能计量出现混乱，大量的高次谐波电流涌入供电系统可能导致中线过热甚至引起火灾。

论工业厂房供配电系统谐波问题及对策

$&) 谐波的危害 $&)&$ 增加线损结合电力系统的发展特点来看主要在谐波电压以及谐波电流的影响下其具有一定的持续性的特点难以在短时间进行有效控制或者进行消除这样作用往往呈现出持续化积累的特点会造成线路以及相关构件的受损情况的出现往往还是会造成变压器的带载能力有所降低不能保障电力系统的正常化工作要求 $&)&) 降低设备的使用寿命结合谐波的发展情况来看其还会造成设备的使用寿命受到影响特别是影响到设备构件情况通过增加绝缘材料的电应力情况来看则会有效在特定的情况下有效保障变压器和电容器的涡流损耗有所增加这样的影响下从而会造成变压器的金属绕组受到很大程度的影响往往存在着电
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系列的大容量的应急电源( Y>K) "大规模应用大容量的不间断电源 ( L>K) 等情况# 这样也会增加出现谐波问题的概率,$#)- $ 一般来说#工厂配电网络中的谐波问题所引发的故障主要表现在如下方面!一是#操作失误问题#往往发生在循环水的变电站中# 相应危机保护系统容易出现操作失误问题'二是#在 S>L配电室中#容易导致出现电容器柜失火问题'三是#跳闸问题#一般表现在断路器"进线的隔离开关中' 四是#非正常熔断问题# 往往表现为断路器误动作或熔断器熔体中$ 究其原因#主要涉及到如下方面!输配电系统中存在着电力变压器带来的谐波问题#谐波大小和磁路的运行回路"铁心的饱和状态有着关联'发电厂的电能质量不达标'用电设备所造成的谐波问题$