关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响
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
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。
????家用电器。
电视机、录像机、计算机、调光灯具、调温炊具等，因具有调压整流装置，会产生较深的奇次谐波。
在洗衣机、电风扇、空调器等有绕组的设备中，因不平衡电流的变化也能使波形改变。
这些家用电器虽然功率较小，但数量巨大，也是谐波的主要来源之一。
谐波的危害及治理
谐波的危害及治理谐波对供电系统的危害及治理中铝贵州分公司第一铝矿汪元江[摘要][关键词]1、引言一个理想的电力系统是以单一恒定频率与规定幅值的稳定电压供电的。
但实际上，由于近年来随着科学技术的不断发展，在电力系统中大功率整流设备和调压装置的利用、高压直流输电的应用、大量非线性负荷的出现以及供电系统本身存在的非线性元件等使得系统中的电压波形畸变越来越严重，对电力系统造成了很大的危害。
因此，要实现对电网谐波的综合治理，就必须搞清楚谐波的来源、危害及电网在各种不同运行方式下谐波潮流的分布情况，以采取相应的措施限制和消除谐波，从而改善供电系统供电质量和确保系统的安全经济运行。
2、谐波产生的原因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，从而产生谐波。
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，n 为整数，例如5、7、11、13、17、19等。
变频器主要产生5、7次谐波。
3、电网谐波的来源3.1 发电源产生谐波，由于发电机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等其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波，但对电网影响很小。
3.2 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，磁化曲线的非线性特性，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。
关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响
关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响摘要：介绍了关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响，并分析和总结了各种整流装置谐波治理方法的特点和应用前景。
关键词：整流装置谐波抑制1 引言为解决日益严重的能源和环境问题，人们普遍追求新的能源供给以及高效的供电设备和节能的用电方式。
这些变化在电力系统侧体现为新能源发电方式、灵活的电网控制FACTS装置技术的研究和实现。
而在负载端则以高效能的电力电子用电设备的广泛流行为标志。
然而新的电源形式大多数都是以非额定频率或非正弦形式提供电能，同时新的节能负载也不是以传统的基频正弦方式用电。
但传统公用电网是以工频正弦运行方式来设计的，这就需要将新的电源电能变换为工频正弦电能以连接于公用电网或将公用电网的电能进行变换来供给负荷。
通常，电能的变换是靠电力电子装置实现，而整流装置在其中占很大比例。
对于整流装置的谐波消除工作，很多学者也进行了广泛的研究。
主要有以下三种思路：（1）采用额外装置的注入电流式的补偿方法，主要是采取无源滤波器、有源滤波器和三次谐波注入方法；（2）高功率因数PWM整流装置；（3）采用多重化、多脉波的移相叠加整流技术。
2 注入式电流补偿技术2.1无源滤波技术无源滤波器的工业应用已经有相当长的历史，因其设计方法稳定可靠、结构简单、可靠性高、经济高效、运行功率大等优点，是目前最常用的整流装置谐波抑制措施，被广泛应用于高压直流输电、大功率整流设备的谐波抑制等工业场合。
无源滤波器由电容、电感，有时候还包括电阻组成。
通过将电容和电感调谐到某一次谐波频率，对该次谐波形成低阻抗支路或高阻抗支路，以分流谐波或阻止谐波进入电网。
整流负载通常被视为谐波电流源，通常所用的整流负载无源滤波装置都是并联在整流负载和电网之间。
它通过为整流负载产生的谐波电流提供一个低阻抗的通路，将整流负载的谐波电流分流，使其不流入电网。
滤波器对整流装置谐波的抑制主要是通过改变电网的阻抗频率特性实现的。
浅谈谐波对整流变压器影响及其防治措施
浅谈谐波对整流变压器影响及其防治措施[摘要]简要分析了供电系统中谐波产生的原理以及对整流变压器运行的影响，并提出了相应的治理措施[关键词]整流变压器；谐波；谐波治理前言通常电力供电系统的电压电流波形为正弦波，当其负载为无源线性元件，如电阻、电感、电容时，则其输出波形仍为与输入波形相同的正弦波；但当其负载为非线性元件时，其输出波形就变成与输入波形无论从频率还是形状不一致的非正弦波，这种非正弦波电压和电流可以用傅立叶级数展开，其中频率与工频一致的分量称之为基波，频率大于工频的分量称之为谐波，谐波次数一般是谐波频率与基波频率的整数比，通常是3，5，7。
整流变压器工作的特点是原方输入电流，而副方通过整流原件后输出直流。
因整流变压器副边接整流器件，故其负载是非线性的，因而其输出电压电流波形为非正弦波，因而必然有谐波产生。
一般情况是整流变压器所带负载是变频器，变频器是谐波源。
这些谐波反过来影响整流变压器的正常运行，如何减少谐波带来的危害，保证供电系统可靠运行变得越发重要。
1.谐波对整流变压器的影响。
因为变频整流装置对电网来说是一个非线性负载，在电网供电电压为理想正弦波时，由于整流装置、变流装置中整、变流管开、断单向导电的作用，使整流装置从电网吸取的电流也是非正弦电流波形。
这种谐波电流流经整流变压器时必然产生非正弦压降，给交流供电系统内的电流电压波形都造成了污染。
这种污染对整流变压器造成的影响是：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，会大大增加励磁电流的谐波分量。
从而导致变压器效率降低、功率因数降低，变压器局部过热、温度升高，直接影响整流变压器的稳定运行。
2.采取措施谐波的存在影响整流变压器的运行质量，为提高整流变压器的运行质量就需要采取措施消除谐波。
针对谐波影响采取的常规措施归纳起来有以下几种：2.1提高整流变压器二次侧的相数和增加整流器的整流脉冲数，整流变压器二次侧的相数越多，整流波形的脉波数越多，其次数低的谐波被消去的也越多。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器高次谐波对电力系统的危害体现在以下几个方面：1. 电力系统的谐波污染：变频器高次谐波会导致电力系统中谐波电压和谐波电流的增加，从而引起谐波污染。
谐波污染会导致电力设备的运行不稳定，降低电力系统的安全可靠性和供电质量。
2. 会对电力设备造成损害：变频器高次谐波会使电力设备内部发生谐波电流流动，引起设备内部的电压和电流过大，从而加速设备的老化和损坏，缩短设备的使用寿命。
3. 产生不正常的感应和电磁干扰：变频器高次谐波还会引起感应和电磁干扰，对周围的设备和系统产生不正常的影响，影响设备的正常运行。
1. 采用谐波滤波器：谐波滤波器是一种专门用于抑制高次谐波的设备，能够降低变频器高次谐波的电压和电流，减少谐波对电力系统和设备的危害。
2. 安装隔离变压器：在使用变频器的设备中，可以安装隔离变压器来隔离变频器的高次谐波，降低谐波对系统和设备的危害。
3. 提高设备的设计和制造质量：在变频器的设计和制造中，采用合适的材料和工艺，提高系统的抗电磁干扰能力，降低变频器对电力系统的谐波污染。
4. 优化电力系统的设计和运行：在电力系统的设计和运行过程中，合理安排设备的位置和连接方式，避免谐波的传导和聚集，降低谐波对系统的影响。
除了以上措施，还可以根据实际情况采取其他一些办法，比如改进变频器的控制算法，减少谐波输出；优化电容器的设计和选择，提高电容器的负载适应能力等等。
变频器高次谐波对电力系统和设备会产生很多危害，包括谐波污染、设备损坏和电磁干扰等。
为了减少这些危害，我们可以采取一些抑制措施，如安装谐波滤波器、隔离变压器等。
也需要优化电力系统的设计和运行，提高设备的设计和制造质量。
这样才能有效降低变频器高次谐波带来的危害，提高电力系统的安全可靠性和供电质量。
电网谐波的产生、危害及消除
浅析电网谐波的产生、危害及消除[摘要]当今，谐波是损害电能质量的重要因素之一，对大部分设备的正常工作影响甚大，所以，谐波治理工作越来越受到关注。
本文首先对电网谐波的产生及危害情况进行阐述，文章主要分析了电网谐波消除措施及优缺点，重点结合实例阐明磁通补偿型零序滤波装置的优良效果。
[关键词]配电网；谐波污染；滤波中图分类号：tm231.7 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）14-0260-02当今，很多电力电子装置中都配有整流装置。
逆变器、直流斩波器所需的直流电源主要来自整流电路，常用的晶闸管相控整流电路或二极管整流电路都是严重的谐波源。
各类开关电源、变频器、荧光灯的用量越来越多，使电源的谐波污染日益突出，谐波电压和谐波电流引起电源波形的严重畸变，影响供电质量。
低压电容器无功补偿装置上还可能由于谐波的放大，产生并联电容器的损坏或谐波事故，因此对电网的谐波治理和无功补偿装置的改进是当前电力系统中亟待解决的重要问题。
1 谐波的产生和危害1.1 谐波的产生电网谐波的产生主要有以下三个方面的原因：第一，由电源产生。
供电装置也就是发动机，实际情况下，三相绕组的对称性以及铁心的均匀程度都无法做到理想化，是产生谐波的一个因素。
第二，由配电系统产生。
这里主要指的是电力变压器，因为为了追求设计时的经济性，电力变压器的磁通密度一半被控制在磁化曲线近饱和段的水平，夹杂不少3次谐波，谐波含量与饱和程度成正比。
第三，由用电设备产生。
这是最主要的因素，大部分谐波产生于此。
一般用电设备中的谐波源有晶闸管整流装置；变频设备；家用电器。
此外，工业现场和民用建筑通常会采用三相四线制供电方式。
自动化设备、变频空调等家用电器、照明电源及不间断电源等等设备均会在电网中产生零序谐波电流，总量很大。
1.2 谐波的危害电网谐波的危害也是主要有三个方面：第一，危害供配电线路。
电网系统中电力线路和电力变压器通常装有电磁式继电器和感应式继电器做保护，而谐波对此类保护装置的影响较为明显，容易导致误动作情况的发生，降低了系统的稳定性和可靠性。
大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响
大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响摘要：由于非线性负载以及电力电子器件的应用，大功率整流系统在实际运行中必然产生大量的谐波电流，从而给功率计量与系统效率提升带来一系列影响。
这不但对电网自身重要电气设备造成重大影响，而且给广大用户带来严重的危害，甚至已经影响到企业的正常生产和产品质量。
基于此，本文主要对大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响进行分析探讨。
关键词：大功率；整流装置；产生谐波；电力系统；影响1、前言在现代诸多工业生产工艺中，如电解金属工艺、串接石墨化工艺等，采用大功率整流装置供电已经相当普遍，即将220kV、110kV、35kV以及10kV等电压等级的高压交流电源进线，通过调压变压器-整流变压器组降压调压，再通过可控硅或二极管整流装置为生产系统输出0～1500V电压可调、电流最高可达350kA的直流电。
这样大功率的整流装置，对当地电力电网的影响是不可忽视的。
文中就大功率整流装置产生的谐波对电力系统的各种影响和危害做出定性分类，为电力系统和大功率整流装置用户进行谐波治理提供些许帮助。
2、谐波的不良影响供电系统存在高次谐波造成的影响和危害是多方面的，下面从两个方面来分别加以阐述：2.1整流装置的负荷特性及其对电力系统的影响2.1.1供电点的功率因数问题大功率整流装置的投入，若负荷内部没有充足的无功补偿容量，就会从系统吸收大量的无功功率，造成系统供电点处的功率因数下降。
2.1.2电力系统电压稳定性问题当大功率整流装置的工况处于变化较大时，如整流变压器组的调压变压器处于调压状态，整流装置的功率便会发生一定范围的波动。
尽管这个功率波动与大功率冲击性负荷相比对电力系统是一个微扰，但是如果上级电力系统存在无功功率缺陷，而整流装置调压变压器的有载分接头控制又缺乏“柔性智能”的策略，即不能在线识别系统的无功状态而单方面保持供电点处的电压水平，则势必将无功缺额转移到供电的主电压网，从而使主网电压严重下降，甚至发展成为“电压崩溃”。
浅析配电网中高次谐波对电力设备的影响
浅析配电网中高次谐波对电力设备的影响本文对谐波的产生、谐波源的分类作了简述，进而分析了谐波对配电网电气设备造成的危害，昀后提出了抑制谐波的方法。
标签：配网;谐波;抑制引言在现代的配电网中.可控和不可控整流元件的大量增加，将导致网络中非线性负荷的大量增加，它们所产生的大量高次谐波被注入电网，致使电力系统的电压和电流波形发生严重畸变，对电力系统的一、二次设备将造成了不良的影响：因此，谐波的这种“污染”，是电力配网的一种公害，故应设法予以抑制。
1谐波产生的原因产生谐波的原因在交流发电机里，定子、转子间气隙中磁感应强度的分布。
总会由于齿、槽的影响以及气隙不可能绝对均刀而导致各相电势波形虽然对称，却是非正弦波形，三相电势中含有奇次谐波。
即使电源电势是正弦波，但是电力线路上的许多用电设备（如非线性设备），也能产生谐波电流，谐波电流通过电力线路回流到电力电源中。
作用在同一线路中的数个正弦电势，如果它们的频率各不相同，那么电路中的电流将是各个不同频率电流分量的迭加，同样会产生谐波电流。
2配电网中的谐波源从谐波源的性质上，可分为下列两类：第一类为恒压谐波源，它的特点是其谐波电压与外接阻抗无关。
例如，电力系统中的发电机所产生的谐波电势只取决于发电机本身的结构和工作情况。
第二类为恒流谐波源，它的特点是其谐波含量与电力系统的参数无关，主要取决于它本身的参数和工作情况，配电网中非线性用电设备则是这种谐波源的典型代表。
在配电网中，第一类谐波源产生的谐波量较小：第二类谐波源产生的谐波是大量的。
从产生谐波的规律上.谐波源可分成下列三种：①稳态谐波源这种谐波源的特点是注入网络中的谐波电流，当网络中的感性和容性负荷不变时，其谐波幅值也不变，例如，网络中的发电机、变压器、电动机、可控和不可控整流设备等，都属于这种谐波源。
②动态谐波源这种谐波源的特点是随负荷的变化而剧烈变化，如大容量的冲击负荷、电气机车的换流设备、大型电弧炉等，都属于这种谐波源。
高次谐波对供电系统的危害及消除措施
高次谐波对供电系统的危害及消除措施摘要：现阶段提高供电质量和可靠性成为目前电力企业工作的重点。
在电力电子技术的推动之下，各种各样的供电设备出现在人们的视野中，这就导致高次谐波影响变得越来越广泛。
文章主要分析了高次谐波出现的原因，阐述高次谐波对供电系统产生的危害，最后提出了有效的消除措施。
关键词：高次谐波；供电系统；危害；消除措施高次谐波的出现不仅会影响供电系统，而且还会加速设备绝缘老化，也会对自动化装置以及通讯设施的正常运行产生影响。
主要是由于供电系统在运作过程中，变频器产生的高次谐波会增加电力系统的耗能，导致电机出现发热现象，从而严重影响整个供电系统找稳定性和安全性，不仅会降低供电系统的使用效果，而且还会给电力工作人员带来诸多不便，面对高次谐波对供电系统产生的干扰，人员要尽快的找到解决方案，保障电力系统平稳运作，从而提高电力供应质量。
1高次谐波出现的原因常见的谐波源主要有三类，稳态性谐波、动态性谐波以及暂态性谐波，不管是发电机、变压器还是发动机等电力设备。
如果选择的参数不当，或者是结构设计、制造工艺不良，会产生大量谐波。
一般情况下，电网供电的电压波是正弦波。
如果在线性负载上增加电压，那么电流呈现出的波形几乎和电压波形一样，也是正弦波。
此种情况下，机电电流不会产生。
反之，如果在电力系统运作时，负载中含有非线性的原件。
电路不会再使用平滑的方式吸收电流，而是使用阶跃脉冲的方式。
此时的电力系统不仅会产生高次谐波，而且还会形成一种畸变电流非线性负载电路都会存在此种谐波，高次谐波会引起电力系统出现故障。
目前随着供电压力逐步增大，高次谐波的污染范围也越来越大。
在供电系统运作时加大高次谐波治理，不仅能够有效地减少导体的集肤效应，降低导体温度，而且还能够降低变压器的铁损铜损，提高通讯设备的工作环境，避免数据网络出现阻塞通信线路比特错误率也大大降低，避免出现网络瘫痪。
能够保护装置的误动作，保障精密加工设备的加工精度。
浅析电网谐波的危害与治理
浅析电网谐波的危害与治理摘要：随着现代工业技术的发展，各种非线性负荷不断使用于煤矿、交通等工业生产和生活等各个领域中。
这些非线性负载能产生各次谐波。
由于电网中谐波特别是高次谐波的存在使电能质量恶化，降低了电力系统的供电可靠性。
同时也给供、用电设备和仪器等带来损害，造成供、用电电器设备故障。
作为衡量电能质量指标的谐波也越来越受到关注。
因此，必须采取必要的措施抑制谐波，减少谐波对电网设备和供电用户带来的危害。
关键词：电网谐波；危害；治理1 电网谐波产生的原因电网谐波的产生主要来自两个方面：一是输、配电系统自身原因形成的谐波。
二是由于某些特定电力设备、换流装置、整流装置等非线性的负荷接入电网时造成的，这也是谐波产生的主要因素。
当电力系统向上述非线性负荷等设备供电时, 施加到非线性负荷上的电压波形与负荷的电流波形不相同,因此就产生了畸变电流,负荷上的电压也相应的发生畸变。
谐波是对上述畸变电流和电压进行傅里叶级数分解后得到各种电量，它的频率是基波频率的N次倍（N为整数），也叫做高次谐波。
所以基波和频率为基波频率N次倍的各种电流和电压的分量的和就是谐波。
谐波是非正常的电量波,它严重影响电网正常运行和用电设备的正常工作。
2 谐波的危害谐波是一种电网污染，它已成为电网的公害之一，因此需采取一定的谐波防范和治理措施，限制谐波的产生，确保电网的安全运行和用电设备正常工作。
为此，国家制订了《国家标准GB/T14595-93《电能质量公用电网谐波》》。
2.1 谐波对电气设备的影响电网中谐波的存在使得电力系统的输、变电设备如变压器和输配电线路的损耗增加。
对于全星形接法的变压器，当其绕组的中性点接地时,如果电网中有较大的分布电容或者安装有中性点接地的并联电容器时, 此时电力系统就可能形成谐波谐振, 进而使变压器的损耗增大。
同时因为谐波电流的存在，变压器的外壳等一些部件会发热,变压器的噪声也有较大的增加。
因为变压器温升每升高8度，变压器寿命将减少50%，因此，电网谐波也将大大减少变压器的寿命。
电网中高次谐波的危害及抑制措施
电网中高次谐波的危害及抑制措施摘要：电力电子技术的应用推动了近代电力系统的发展，但同时也给电力系统带来了严重的谐波污染问题。
高次谐波已成为电力系统的一大“公害”，必须采取有效的措施来加以抑制。
本文介绍了电网中谐波污染的原因及对系统设备造成的危害，并探讨了其有效的抑制方法。
关键词：高次谐波; 电网; 谐波抑制引言随着电力电子器件及微电子技术的迅速发展，大量的非线性用电设备广泛应用于冶金、钢铁、能源、交通、化工等工业领域，如电解装置、电气机车、轧钢机械和高频设备等接入电力网，是电网的谐波污染状况日益严重，降低了系统的电能质量。
1. 谐波产生的原因电力网中的谐波有多种来源，在电力的生产，传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在其它几个环节中，谐波的产生主要是来自下列具有非线性特性的电气设备：(1)具有铁磁饱和特性的铁芯没备，如：变压器、电抗器等；(2)以具有强烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；(3)以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备(整流器、逆变器、变频器)、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各式各样的家用电器中。
以上这些非线性电气设备(或称之为非线性负荷)的显著的特点是它们从电网取用非正弦电流，即使电源给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们只有其电流不随着电压同步变化的非线性的电压、电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，这种电流波形是由基波和与基波频率成整数倍的谐波组成，即产生了谐波，使电网电压严重失真，此外电网还必须向这类负荷产生的谐波提供额外的电能。
接入低压电力系统的非线性设备产生的谐波电流可分为稳定的谐波和变化的谐波两大类。
稳定的谐波电流是指由这种谐波的幅度不随时间变化，如视频显示设备和测试仪表等产生的谐波，这类设备对电网来说表现为恒定的负载。
(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。
浅议大功整流装置产生的谐波对电力系统的影响
浅议大功整流装置产生的谐波对电力系统的影响发布时间：2022-10-10T08:38:37.087Z 来源：《中国电业与能源》2022年6月11期作者：段巍[导读] 高功率整流器系统中由于非线性负载和电力电子器件的应用，导致在实际操作中会引发大量的谐波电流，这会严重的影响功率测量和系统效率的提高。
这不仅对电网本身的重要电器产生了很大的影响，段巍河南平煤神马东大化学有限公司475000摘要：高功率整流器系统中由于非线性负载和电力电子器件的应用，导致在实际操作中会引发大量的谐波电流，这会严重的影响功率测量和系统效率的提高。
这不仅对电网本身的重要电器产生了很大的影响，而且不利于大部分用户实际用电，甚至影响到企业的正常生产和产品品质。
在此基础上，我们对大功率整流器产生的谐波影响原因进行分析，进一步讨论了其对电力系统的具体影响。
关键词：大功率；整流装置；产生谐波；电力系统；影响引言：现如今电化学技术在我国的电解金属或串联石墨化等众多现代的工业工艺手段中得到了广泛的使用，而电化学技术在使用过程当中所应用的电源通常主要是是高功率的整流装置，并引入220kV、110kV、35kV、10kV的高压交流电源和其它电压电源。
然后电压通过调整变压器整流变压器组的电压来减少和控制电压，0-1500V的电压，通过可控硅或二极管整流装置直流电流输出到350kA的生产系统。
这种大功率整流装置对本地电力功率的影响是不可忽视的。
本文对高功率整流装置产生的谐波的影响及损害进行了系统的分析，以对处理谐波的高功率整流装置的电力系统和使用者提供支援。
1谐波产生原因与谐波分析电力系统中引发高次谐波的主要原因是电力系统的一些设备或负载的非线性特性，即，波形失真是由电压和电流的非线性关系引起的。
当电力系统向非线性设备或负载供电时，当设备或负载发送、转换和吸收由系统引擎提供的基波能量时，因此形成了谐波能量，并向电力系统发送多个谐波，导致电力系统的正弦波形失真，因此，导致电力的质量受到了损害。
整流装置对电网的干扰及其抑制措施
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现； ! ) "’% 可由一组 , 接加两组 - "’(移相的曲折 绕组实现。整流变压器的一次绕组，或共用一组或 为相同的 ! 组。 按前述关于整流谐波的解析可知，整流所等效 相数与产生的谐波电流次数及其最大幅值（整流电 路换相角" ) ’ 时）之间的综合关系，如表 " 所示。 从表 " 中可以看出，等效相数高于 #* 相以后，谐 波电流幅值降低的效果并不显著。
— —频率 . 阻抗曲线的斜率，其值在 &", 0— ’ # 范围内选择
!"#"( 设计实例 河北某变电站，给化工厂内四套整流装置供 电，正常工作时同一段 $&/0 母线上的两回线路分 别带两台整流变压器（即 $ 号、# 号整流装置接在 $&/0 同一段母线上，同样 ( 号、! 号整流装置在另 一段 $&/0 母线上） ，这样两段 $&/0 母线上共带四 台整流变压器，每段母线上的两台整流变压器并列 运 行。 并 列 运 行 的 变 压 器 额 定 容 量 分 别 为 $#",102、3102，所带负荷分别为 4102、,102。 每段母线装设一套滤波装置。 根据 测 量 结 果 化 工 厂 目 前 共 需 要 补 偿 无 功 $&1567，计及其安装的并联电容器后共需要补偿无 功 $(1567，因此考虑每台滤波装置补偿按 41567 设 计，共需要 $#1567。 !"#"("$ 设计条件 为使滤波器设计合理，满足滤波要求，需要掌 握以下三个条件： （$）系统的谐波阻抗 需要了解系统在各种 运行方式下的阻抗频率变化曲线，或者最不利条件 时即最小运行方式下的阻抗频率曲线。工程上对于 4 ’ $&/0 系统可以等效为感性阻抗，并认为系统高 频阻抗始终是感性，本工程中，在最小运行方式下 的基 波 阻 抗 值 为 .1 * &", （ 基 准 容 量 2 8 * 。 $&&102） " 次谐波下的系统谐波阻抗为 ."1 * &", " （#）谐波源产生的谐波量 根据以往多次实测 结果综合确定，四套整流装置的谐波电流如表 ( 所 示。
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的谐波是指频率不同于基波频率的周期性电压或电流成分。
谐波是由非线性负载引起的，诸如电力电子装置（如变频器、整流装置、电弧炉）等。
它们产生的谐波电流会通过电力系统的线路和设备传播，对电力系统和相关设备产生一定的危害。
下面将详细讨论谐波的危害和产生原因。
首先，谐波对电力系统的主要危害包括以下几个方面：1. 电力质量损害：谐波会导致电网电压波形失真，破坏电网电压的纯度和稳定性。
谐波电流进入电网后，会导致电网频率响应下降，严重时会引发电网失供故障。
2. 线路过载：谐波电流会导致电力系统中的导线和变压器等设备过载。
这是因为谐波电流具有较高的频率，使得设备的额定电流在该频率范围内有效值变大。
3. 电磁干扰：谐波产生的电磁场会对电力系统周围的通讯设备、调控系统和其他敏感设备产生干扰。
这些干扰可能导致设备的误操作或数据传输错误。
4. 电力设备损坏：谐波会引起电力设备内部的电场和磁场分布不均匀，导致绝缘损坏和局部热点。
同时，谐波还会产生机械振动和声音，对设备的机械结构造成损害。
其次，谐波的产生主要源于以下几个因素：1. 非线性负载：非线性电子元器件和负载（如电力电子装置）是主要的谐波源。
它们的工作原理要求电流和电压之间的关系不是线性的，这就会产生非基波的电流和电压成分。
2. 不平衡负载：不平衡电网或不平衡负载会引入谐波电流。
此类条件下的非对称性会产生额外的谐波电流成分。
3. 非线性磁性元件：磁性元件（如变压器和电感器）的饱和和非线性特性也会导致谐波的产生。
这是因为在这些元件中，电流和磁场之间的关系不是线性的。
4. 电力电子装置的开关操作：电力电子装置的开关（如IGBT 和MOSFET）引起了电流和电压瞬时变化，从而引入谐波电流和电压。
为了减轻谐波对电力系统的危害，可以采取以下措施：1. 选择低谐波负载和电力电子设备：在设计和采购阶段选择低谐波负载和电力电子设备，这将减少谐波电流和电压的产生。
高次谐波电流对电力系统的影响(整理)
[电力电子]高次谐波电流对电力系统的影响(整理)阅读全文(258) | 回复(0)谐波定义：将非正弦周期信号按傅里叶级数展开，频率为原信号频率两倍及以上的正弦分量。
除了特殊情况外，谐波的产生主要是由于大容量电力和用电整流或换流，以及其他非线性负荷造成的。
这些电力或用电设备从电力系统中吸收的畸变电流可以分解为基波和一系列的谐波电流分量。
其谐波电流值实际上和50 Hz基波电压值和供电网的阻抗几乎无关。
因此，对大多数谐波源视作为恒流源，它们与 50 Hz 基波不同，后者一般是恒流源。
现代电力系统中发电机和变压器在正常稳态运行条件下，它们本身不会造成电网中电压或电流的较大畸变，虽然在暂态扰动时（例如系统发生短路故障时、切合空载或空载投入变压器时）以及超出其正常工作条件时（例如变压器运行在其额定工作电压以上时）将可能增大其产生的谐波含量。
系统中主要的谐波源是各种整流设备、交直流换流设备、电子电压调整设备、电弧炉、感应炉、现代工业设施为节能和控制使用各种电力电子设备、非线性负荷以及多种家用电器和照明设备等。
电气铁道机车采用的大容量单相整流供电设施，除了产生大量谐波电流外，还对三相交流供电系统产生不平衡负荷和负序电流、电压。
这些负荷都使电力系统的电压和电流产生畸变，并对电力设备和广大用户设备及通信线路产生危害或干扰影响。
值得注意的是电视机也是一个谐波源，据测试，黑白电视机的谐波总含量达基波电流的90%，而彩色电视机的谐波电流更高，达基波电流的122%，它们的单台容量虽然不大，但数量众多，且大都在同一时间投入使用，其造成的谐波危害不容忽视。
电力系统受到谐波污染后，轻则影响系统的运行效率，重则损坏设备以至危害电力系统的安全运行。
以前，电力系统考核电能质量的主要指标是电压的幅值和频率，现在世界各国都把电网电压正谐波形畸变率极限值作为电能质量考核指标之一，正确认识谐波已成为电力工作者的重要任务之一。
因此，研究和分析谐波产生的原因、危害和抑制谐波的措施具有重要的实际意义。
消除高次谐波对电网的影响
消除高次谐波对电网的影响摘要：针对目前一些大工厂高压用户，特别是使用直流电机的轧钢企业，通过可控硅整流设备整流后，由于整流脉冲周期性关断和导通的特性，对于6脉冲整流回路，产生6n±1（n＝1，2……）次高次谐波。
这些高次谐波电流流向电网，会严重的影响电网的质量。
如果我们合理的设计选择交流滤波装置，就可以很好地滤掉高次谐波电压，以减少对电力网的影响，提高功率因数，降低谐波损耗。
关键词：高次谐波交流滤波装置功率因数电力网1 前言随着现代化建设的迅猛发展，特别是钢铁、电气化铁路等所用的直流设备，三相对称的交流系统经过可控硅整流设备整流后，就会产生高次谐波，增加谐波损耗，降低功率因数。
对电力网有很大的危害，它不仅影响电网的质量，而且还对电网的可靠性有很大的影响，严重时造成继电保护误动，烧毁微机保护线路板、数字电度表及其它微机装置。
在一个用户变电站安装并联电容器来提高功率因数，同时安装交流滤波装置可以消除高次谐波。
本文主要就消除高次谐波，合理的选择交流滤波器进行理论计算和讨论。
2 高次谐波的产生可控硅整流设备、整流装置及电弧炉是产生高次谐波电流的主要来源。
下面是一个变电站没有安装交流滤波装置前实测的高次谐波电流值：I 5＝54A3 单调谐滤波器运行动态分析不考虑电力系统电阻分量的滤波器典型电路图分析：I n：用电设备产生的n次谐波电流（电流源）（A）；I nx：流入电力系统的n次谐波电流（A）；I nL：流入滤波器的n次谐波电流（A）；jωL：电力系统谐波电抗，其值决定于该点三相短路容量，并正比于谐波次数（Ω）；jωL 1：滤波器回路中电抗器的谐波电抗（Ω）；1／jωC：滤波器回路中电容器的谐波电抗（Ω）；R：滤波器回路之电阻，其值大小影响滤波器的品质因数q＝ωL 1／R，它是滤波回路连线电阻及人为串入的电阻之和。
R值增大，品质因数q降低，回路有功损耗变大，但有利于滤波器的安全运行。
工程设计中应该设法不串入电阻，利用滤波器本身电阻的大小来改变品质因数的好坏，这样可以使滤波器的接线简单并有较好的滤波效果。
大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响
大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响发表时间：2018-07-06T11:20:15.517Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：张伟[导读] 摘要：由于非线性负载以及电力电子器件的应用，大功率整流系统在实际运行中必然产生大量的谐波电流，从而给功率计量与系统效率提升带来一系列影响。
（新疆华泰重化工有限责任公司新疆乌鲁木齐 830019）摘要：由于非线性负载以及电力电子器件的应用，大功率整流系统在实际运行中必然产生大量的谐波电流，从而给功率计量与系统效率提升带来一系列影响。
这不但对电网自身重要电气设备造成重大影响，而且给广大用户带来严重的危害，甚至已经影响到企业的正常生产和产品质量。
基于此，本文主要对大功率整流装置产生的谐波对电力系统的影响进行分析探讨。
关键词：大功率；整流装置；产生谐波；电力系统；影响 1、前言在现代诸多工业生产工艺中，如电解金属工艺、串接石墨化工艺等，采用大功率整流装置供电已经相当普遍，即将220kV、110kV、35kV以及10kV等电压等级的高压交流电源进线，通过调压变压器-整流变压器组降压调压，再通过可控硅或二极管整流装置为生产系统输出0～1500V电压可调、电流最高可达350kA的直流电。
这样大功率的整流装置，对当地电力电网的影响是不可忽视的。
文中就大功率整流装置产生的谐波对电力系统的各种影响和危害做出定性分类，为电力系统和大功率整流装置用户进行谐波治理提供些许帮助。
2、谐波的不良影响供电系统存在高次谐波造成的影响和危害是多方面的，下面从两个方面来分别加以阐述： 2.1整流装置的负荷特性及其对电力系统的影响 2.1.1供电点的功率因数问题大功率整流装置的投入，若负荷内部没有充足的无功补偿容量，就会从系统吸收大量的无功功率，造成系统供电点处的功率因数下降。
2.1.2电力系统电压稳定性问题当大功率整流装置的工况处于变化较大时，如整流变压器组的调压变压器处于调压状态，整流装置的功率便会发生一定范围的波动。
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关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响
摘要：介绍了关于整流装置设备运行时产生的高次谐波对电网的影响，并分析和总结了各种整流装置谐波治理方法的特点和应用前景。
关键词：整流装置谐波抑制
1 引言
为解决日益严重的能源和环境问题，人们普遍追求新的能源供给以及高效的供电设备和节能的用电方式。
这些变化在电力系统侧体现为新能源发电方式、灵活的电网控制FACTS装置技术的研究和实现。
而在负载端则以高效能的电力电子用电设备的广泛流行为标志。
然而新的电源形式大多数都是以非额定频率或非正弦形式提供电能，同时新的节能负载也不是以传统的基频正弦方式用电。
但传统公用电网是以工频正弦运行方式来设计的，这就需要将新的电源电能变换为工频正弦电能以连接于公用电网或将公用电网的电能进行变换来供给负荷。
通常，电能的变换是靠电力电子装置实现，而整流装置在其中占很大比例。
对于整流装置的谐波消除工作，很多学者也进行了广泛的研究。
主要有以下三种思路：
（1）采用额外装置的注入电流式的补偿方法，主要是采取无源滤波器、有源滤波器和三次谐波注入方法；
（2）高功率因数PWM整流装置；
（3）采用多重化、多脉波的移相叠加整流技术。
2 注入式电流补偿技术
2.1无源滤波技术
无源滤波器的工业应用已经有相当长的历史，因其设计方法稳定可靠、结构简单、可靠性高、经济高效、运行功率大等优点，是目前最常用的整流装置谐波抑制措施，被广泛应用于高压直流输电、大功率整流设备的谐波抑制等工业场合。
无源滤波器由电容、电感，有时候还包括电阻组成。
通过将电容和电感调谐到某一次谐波频率，对该次谐波形成低阻抗支路或高阻抗支路，以分流谐波或阻止谐波进入电网。
整流负载通常被视为谐波电流源，通常所用的整流负载无源滤波装置都是并联在整流负载和电网之间。
它通过为整流负载产生的谐波电流提供一个低阻抗的通路，将整流负载的谐波电流分流，使其不流入电网。
滤波器对整流装置谐波的抑制主要是通过改变电网的阻抗频率特性实现的。
因此，滤波器安装处系统的阻抗频率特性对滤波器的滤波效果会产生很大的影响，这是无源滤波器的一大缺点。
串联或并联在电网上的无源滤波器还很有可能与电网发生串、并联谐振。
2.2有源滤波技术
有源滤波技术通过检测电路的谐波电流，控制高频电力电子开关的通断，产生精确的与负载谐波电流反相位的注入补偿谐波电流，抵消负载产生的谐波电流。
从有源滤波器的工作原理来看，有源滤波器的两大关键技术分别：
（1）谐波信号的检测与参考补偿信号的生成；
（2）逆变器的控制策略，即补偿电流的生成。
目前，有源滤波器的研究主要集中在对这两项关键技术的研究上。
补偿信号的检测方法有基于瞬时无功功率检测法、基于单位功率因数法以及完全谐波补偿法。
逆变器的控制策略主要有：（1）三角载波线性控制；（2）滞环比较控制；（3）无差拍控制。
对于并联型有源滤波器，其适合补偿电流源型谐波负荷，如直流侧大电感平波的整流器；而对于串联型有源滤波器，其适合补偿电压源型谐波负荷，如直流侧大电容平波的整流器。
并联型有源滤波器应用中的一个问题是，其注入电网中的电流流向不可控制，受负荷侧阻抗的影响。
目前，功率器件仍然是有源滤波器得以广泛应用的一个瓶颈。
2.3三次谐波注入方式滤波技术
三次谐波注入方式滤波技术理论上可以将整流电路输入电流谐波畸变率由典型的约30%降低到电力系统谐波标准要求的5%以下。
最初的三次谐波电流注入方式滤波技术要求有同步的线性可控三次谐波电流源，并且注入的谐波电流的幅值和相位必须可控，还要通过输入隔离变压器的中性点向交流输入的各相注入三次谐波电流，这些缺点限制了三次谐波电流注入法的应用。
上世纪90年代，Lawrance WB和KimS的研究重新引起了人们对三次谐波电流注入法了的关注。
三次谐波注入滤波技术的基本电路结构如图3所示。
3 高功率因数PWM整流装置
PWM整流装置通过对开关器件的PWM控制，可以实现电源侧电流正弦化，并且可以实现单位功率因数状态运行，此外PWM整流器还可以实现能量的双向传输。
IGBT等新型电力电子半导体开关器件的出现和PWM控制技术的发展，极大地促进了PWM整流电路的发展。
对PWM整流技术的研究主要集中在电路拓扑和控制方法两方面。
从主拓扑电路来看主要分为电压型PWM整流器和电流型PWM整流器。
常用的控制方法有直接电流控制、间接电流控制、同步旋转坐标电流控制等。
PWM整流器的控制复杂、价格昂贵。
目前PWM整流器的研究还停留在理论和实验室研究阶段，成熟的工业应用不多。
4 多重化、多脉波的移相叠加整流技术
多重化、多脉波的移相叠加整流技术是按一定的规律将两个或更多个相同结构的整流电路组合将整流电路进行移相多重联结，利用各整流负载的谐波电流相位差及其叠加合成后自身削弱或抵消原理的多相整流方式。
目前，多重化整流技术广泛应用于大功率直流电源方式中。
移相叠加的整流技术或采用曲折变压器或采用移相电抗器产生所需的移相角度。
5 总结
谐波是电力系统电能质量的一个重要评价指标整流装置又是电力系统的主要谐波源，对整流装置的谐波治理是当今电气工程学科的研究热点。
无源滤波技术成熟、应用广泛，但存在一些无法克服的缺点；有源滤波技术和PWM技术的发展受检测技术、控制技术和开关器件的制约较大，其控制复杂、价格昂贵；基于三次谐波注入的技术则由于种种原因，导致其滤波效果不够好；移相多重化的整流技术则适合于大功率场合的应用。