谐波电流

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谐波电流的测试标准

谐波电流的测试标准

谐波电流的测试标准谐波电流是指在电力系统中,频率是基波频率的整数倍的电流成分。

谐波电流的存在会导致电力系统中的电压失真、设备损坏、线路过载等问题,因此对谐波电流进行测试是非常重要的。

本文将介绍谐波电流的测试标准及相关内容。

首先,对于谐波电流的测试,需要明确测试对象和测试目的。

测试对象通常是电力系统中的电流,测试目的是为了评估电力系统中谐波电流的水平,以便采取相应的措施来减少谐波电流对系统的影响。

在测试之前,需要对测试仪器进行校准,以确保测试结果的准确性。

其次,谐波电流的测试标准包括对测试仪器的要求、测试方法、测试环境等内容。

在选择测试仪器时,需要考虑其测量范围、精度、抗干扰能力等指标,以确保测试结果的可靠性。

测试方法包括直流测试和交流测试两种,根据实际情况选择合适的测试方法。

测试环境应该是在正常运行状态下进行测试,以保证测试结果的真实性。

另外,谐波电流的测试标准还包括对测试数据的处理和分析。

在测试完成后,需要对测试数据进行处理和分析,得出谐波电流的波形、频谱等信息,以便进行后续的评估和处理。

同时,还需要对测试结果进行比对,以确保测试结果的准确性。

最后,对于谐波电流的测试标准,还需要对测试报告的编写和保存进行规定。

测试报告应包括测试的时间、地点、测试对象、测试方法、测试结果等内容,以便后续的参考和查阅。

同时,还需要对测试数据和测试报告进行保存,以备日后的参考和验证。

综上所述,谐波电流的测试标准是电力系统中非常重要的一部分,对于评估谐波电流的水平、采取相应的措施具有重要意义。

通过严格遵守测试标准,可以确保测试结果的准确性和可靠性,为电力系统的安全稳定运行提供保障。

希望本文的介绍能够对相关人员有所帮助,谢谢阅读!。

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法

谐波电流测试的主要方法首先依据设备的类型(Class A/B/C/D)在谐波分析软件中进行分类,并设定测量时间。

这个测量时间需要足够长以确保测试的可重复性,一般默认是2.5分钟。

接下来,根据设备的工作原理或者设备工作模式,选择合适的方式以产生大的谐波电流。

在这个测试过程中,谐波分析软件会基于采样电流计算出各次谐波电流的大小,并将这些结果与相应的限值进行比较,最终得出测试结果。

此外,这种检测主要是为了验证电子电气设备通过电源线注入到公用供电系统中的谐波电流是否满足相应标准规定的限值要求。

值得注意的是,在我国,通常采用锁相技术对谐波进行测量,这种测量方法始于上世纪80年代,现在已经成为了一种数字式、电子式、智能化的谐波测试方法。

而在具体的测试布置和频段上,通常没有特别严格的要求。

不过,对于医疗器械行业的谐波电流发射限值,可以参考GB 17625.1的规定。

谐波、谐波电流、谐波电压三者的意义与区分

谐波、谐波电流、谐波电压三者的意义与区分

谐波、谐波电流、谐波电压三者的意义与区分电力谐波就是电能中包含的谐波成分,分为谐波电压和谐波电流。

接下来主要为大家介绍一下谐波、谐波电流和谐波电压的概念及区分。

一、谐波谐波是与基波对应的一个概念。

如果有一个频率为f正弦波,那么频率为n f的正弦波就称为f正弦波的n次谐波,而频率为f的正弦波就是基波(含义为基本波形)。

例如:我们的电力电压波形为50HZ的正弦波,那么3次谐波就是150HZ的正弦波,5次谐波就是250HZ的正弦波。

用数学的方法可以证明,任何一个周期性波形都可以分解为基波和谐波。

因此,当电网电压发生畸变时,就表示其中包含了谐波成分。

图1是包含了5次谐波和7次谐波的波形,5次和7次谐波是工业上最典型的两种谐波。

图1含有5次和7次谐波的畸变波形如果谐波成分是电流,就叫谐波电流。

如果谐波成分是电压,就叫谐波电压。

二、谐波电流谐波电流是导致变压器过热、电缆过热、跳闸、无功补偿装置烧毁的主要原因。

三、谐波电压谐波电压是电子设备误动作的主要原因。

在处理电子设备受干扰的问题是,更加关注电子设备接入电网的位置的谐波电压畸变率。

一般要求电压畸变率小于5%。

四、谐波电流和谐波电压的区分谐波电流与谐波电压之间的关系是很多人搞不清楚的概念。

了解他们之间的关系,对于正确解决电能质量问题十分重要,下面对这两者的关系进行讲解。

谐波电流是谐波的根源,谐波电压是谐波电流的产物。

因此,要彻底解决谐波导致的各种问题,就要从控制谐波电流入手。

谐波电压是谐波电流流过线路阻抗时产生的,对于特定的配电系统,谐波电流与谐波电压之间的关系如下(欧姆定律):谐波电压=谐波电流×电网阻抗式中:电网阻抗包括了变压器的阻抗和配电线的阻抗,如图1所示。

图2谐波电压与谐波电流的关系较大的谐波电流并不一定导致较大的谐波电压。

只有当系统阻抗较大时,谐波电流才会产生较大的谐波的谐波电压。

图2(a)中的情况是变压器容量较小(对应阻抗较大)的情况,这时,虽然电流(上图)畸变率并不大(所含的谐波电流成分较小),但是电压(下图)出现严重的畸变。

谐波电流消除方法-概述说明以及解释

谐波电流消除方法-概述说明以及解释

谐波电流消除方法-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容可以介绍谐波电流的基本概念和其在电力系统中的重要性。

可以按以下方式来编写:1.1 概述谐波电流是指在电力系统中存在的频率为整数倍的基波频率的倍数时所产生的电流。

谐波电流的存在对电力系统的稳定性和运行安全性都会产生不利影响。

因此,谐波电流的消除成为电力系统中非常重要的问题。

谐波电流的产生主要源于电力设备和非线性负载。

随着现代电力系统中各种高功率电子器件的普及和广泛应用,非线性负载的数量和容量也在不断增加,导致谐波电流问题越来越突出。

谐波电流的存在会引起一系列问题,包括但不限于:电压波形失真、额定容量的设备过载、电力损耗的增加、电力质量恶化、设备寿命的缩短等。

因此,消除谐波电流对于确保电力系统的稳定运行和提高电力质量至关重要。

本文将重点介绍谐波电流的产生原因和消除方法。

首先,会详细阐述谐波电流的概念和问题,以便更好地理解其对电力系统的影响。

然后,会探讨谐波电流产生的原因,从根源上分析并找到解决问题的方法。

最后,将对谐波电流消除方法进行分类和总结,评价其优缺点,并指出未来研究方向和结论。

文章的概述部分主要是对谐波电流的基本概念和其重要性进行介绍,为后续的内容铺垫,让读者对谐波电流的问题有一个初步的了解。

同时,也可以在概述中提出具体的研究目的,引发读者的兴趣,促使其继续阅读文章。

1.2 文章结构文章结构部分的内容应该是对整篇文章的组织和框架进行介绍和说明。

可以按照以下内容写作:文章结构部分的内容:本篇文章主要包括引言、正文和结论三个部分。

1. 引言部分(Introduction)主要包括概述、文章结构和目的。

- 概述:简要介绍谐波电流的概念和问题,说明谐波电流的重要性和对电力系统的影响。

- 文章结构:介绍文章的整体结构,提供对后续内容的预览。

- 目的:说明本文的目的,即讨论谐波电流消除方法的分类、优缺点以及未来研究方向。

2. 正文部分(Main Body)主要包括谐波电流的概念和问题、谐波电流的产生原因以及谐波电流消除方法的分类。

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法谐波电流的存在会对电力系统产生一定的影响,因此准确地测试和分析谐波电流显得尤为重要。

在本文中,我们将介绍一种常用的谐波电流测试方法,以帮助读者更好地理解和应用于实际工程中。

一、谐波电流测试的背景在电力系统中,电流通常由正弦波组成,但谐波电流则包含了频率是基波频率整数倍的成分。

这些谐波电流可能会导致电力系统中出现电压失真、功率损耗以及设备故障等问题。

因此,对谐波电流进行准确可靠的测试是非常重要的。

二、谐波电流测试的原理谐波电流测试的原理是利用谐波分析仪对电流进行检测和分析。

该仪器能够分解电流波形,并直观地显示谐波电流及其幅值、相位等相关参数。

谐波分析仪通常采用采样技术和数字信号处理等先进技术,以确保测试的准确性和精度。

三、谐波电流测试的步骤1. 准备工作:首先,确保测试设备和测试仪器工作正常。

检查电流传感器的连接和校准,确保其准确地测量电流信号。

2. 测试回路:选择需要测试的电流回路,并将测试仪器的传感器连接到回路上。

根据实际情况,选择合适的传感器类型和连接方式。

3. 设置测试参数:根据具体需求,设置测试仪器的参数。

包括采样频率、谐波阶数等。

根据测试仪器的使用说明书,正确设置参数能够提高测试的准确性。

4. 进行测试:启动测试仪器,开始进行电流测试。

测试仪器会自动采集和分析电流信号,并将测试结果以图形或数据的形式显示出来。

5. 分析和结果:根据测试结果,进行谐波电流的分析和判断。

根据具体情况,评估谐波电流对电力系统的影响,并采取相应的措施进行处理。

四、谐波电流测试的注意事项1. 保护设备:在进行电流测试时,特别是在高电压环境下,务必采取必要的安全措施,保护测试仪器和测试人员的安全。

2. 数据可靠性:测试过程中,应确保测试数据的可靠性和准确性。

避免测试误差和干扰,保持测试环境的稳定和静默。

3. 结果分析:对测试结果进行全面和综合的分析,不仅仅局限于谐波电流的幅值和相位等参数,还需考虑电流的谐波分布、波形失真等因素。

国外谐波电流限值标准介绍

国外谐波电流限值标准介绍

国外谐波电流限值标准介绍国外谐波电流限值标准介绍谐波电流是指在电力系统中,由于非线性负载的存在,电流中出现的频率为基波频率的整数倍的电流成分。

谐波电流会对电力系统的稳定性、电能质量和设备寿命等方面产生不良影响。

因此,各国都制定了相应的谐波电流限值标准,以保障电力系统的正常运行。

欧洲标准欧洲标准中,对于低压电力系统,谐波电流的限值标准由EN 61000-3-2规定。

该标准规定了在不同功率范围内的设备中,谐波电流的限值。

例如,在功率小于16A的设备中,第3至25次谐波电流的总畸变率不得超过25%;在功率大于75A的设备中,第3至39次谐波电流的总畸变率不得超过8%。

对于高压电力系统,欧洲标准中的谐波电流限值标准由EN 61000-3-4规定。

该标准规定了在不同电压等级下,谐波电流的限值。

例如,在220kV电压等级下,第3至39次谐波电流的总畸变率不得超过2.5%。

美国标准美国标准中,对于低压电力系统,谐波电流的限值标准由IEEE 519-2014规定。

该标准规定了在不同功率范围内的设备中,谐波电流的限值。

例如,在功率小于75kVA的设备中,第3至25次谐波电流的总畸变率不得超过5%;在功率大于750kVA的设备中,第3至25次谐波电流的总畸变率不得超过1.5%。

对于高压电力系统,美国标准中的谐波电流限值标准由IEEE 519-2014规定。

该标准规定了在不同电压等级下,谐波电流的限值。

例如,在69kV电压等级下,第3至25次谐波电流的总畸变率不得超过3%。

日本标准日本标准中,对于低压电力系统,谐波电流的限值标准由JIS C 61000-3-2规定。

该标准规定了在不同功率范围内的设备中,谐波电流的限值。

例如,在功率小于16A的设备中,第3至25次谐波电流的总畸变率不得超过25%;在功率大于75A的设备中,第3至39次谐波电流的总畸变率不得超过8%。

对于高压电力系统,日本标准中的谐波电流限值标准由JIS C 61000-3-4规定。

谐波电流含量

谐波电流含量

谐波电流含量
摘要:
一、谐波电流的定义
二、谐波电流含量的计算方法
三、谐波电流含量的影响因素
四、谐波电流含量的控制方法
五、谐波电流含量的意义和应用
正文:
一、谐波电流的定义
谐波电流是指电流中频率是基频整数倍的分量。

在电力系统中,由于非线性负载的存在,电流波形会发生畸变,这种畸变的电流被称为谐波电流。

二、谐波电流含量的计算方法
谐波电流含量的计算通常采用快速傅里叶变换(FFT)算法。

这种算法可以将复杂的电流波形分解为不同频率的谐波分量,从而得到谐波电流含量。

三、谐波电流含量的影响因素
谐波电流含量的影响因素主要包括非线性负载的类型和规模、电力系统的运行状态等。

不同类型的非线性负载产生的谐波电流含量不同,而电力系统的运行状态也会影响谐波电流含量。

四、谐波电流含量的控制方法
为了降低谐波电流含量,可以采取以下几种方法:
1.使用谐波抑制装置:这种装置可以有效地抑制谐波电流,从而降低谐波电流含量。

2.优化电力系统运行方式:通过合理调整电力系统的运行状态,可以降低谐波电流含量。

3.提高非线性负载的效率:减少非线性负载的规模,或者提高非线性负载的效率,都可以降低谐波电流含量。

五、谐波电流含量的意义和应用
谐波电流含量是衡量电力系统中谐波污染程度的重要指标。

它可以反映电力系统的运行状态,也可以用来评估非线性负载的影响。

谐波电流测试标准要求

谐波电流测试标准要求

谐波电流测试标准要求引言:谐波电流是指在电力系统中,电流波形不符合正弦波形的电流成分。

谐波电流的存在会引起电力系统的谐波污染,并对系统设备和电能质量造成不良影响。

因此,为了评估电力系统中的谐波电流水平,制定了谐波电流测试标准要求。

一、测试目的谐波电流测试的主要目的是评估电力系统中的谐波电流水平,以确定系统的谐波污染程度。

通过测试,可以得出谐波电流的频率、幅值和相位等参数,为系统的设计和优化提供参考依据。

二、测试基础1.测试仪器:谐波电流测试需要使用谐波电流测试仪,该仪器具备高精度的测量能力,能够准确地测量电流的谐波成分。

2.测试方法:常用的谐波电流测试方法包括直接测量法和间接测量法。

直接测量法是通过将测试仪器与被测电路连接,直接测量电流波形的谐波成分。

间接测量法则是通过测量电压和阻抗等参数,计算出电流的谐波成分。

3.测试环境:为保证测试结果的准确性,测试应在无谐波污染的环境下进行,避免其他因素对测试结果产生干扰。

三、测试要求1.测试频率范围:谐波电流测试应涵盖电力系统中的主要谐波频率,包括2次谐波、3次谐波、5次谐波等。

测试频率范围应根据实际情况确定。

2.测试精度:测试仪器应具备高精度的测量能力,能够准确地测量电流的谐波成分。

测试精度应符合相关的国家或行业标准要求。

3.测试时长:测试的时长应足够长,以获取稳定的测试结果。

一般情况下,测试时长不少于30分钟。

4.测试数据记录:对于每次测试,应记录测试仪器的型号、序列号、测试时间、测试位置等信息,并保存测试数据和测试报告。

5.测试结果分析:根据测试数据,对谐波电流的频率、幅值和相位等参数进行分析,评估电力系统的谐波污染程度,并提出相应的改进建议。

四、测试报告测试报告应包括以下内容:1.被测电路的基本信息,包括电流额定值、电压等级、接线方式等。

2.测试仪器的型号、序列号和校准情况。

3.测试环境的描述,包括测试时的温度、湿度等。

4.测试结果的详细数据,包括谐波电流的频率、幅值和相位等参数。

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法

谐波电流测试谐波电流测试(Harmonic Current)
1. 谐波电流测试参考标准:IEC61000-3-2:2001
2. 谐波电流测试主要测试设备:
限值:
表 1 A类设备的限值
谐波次数n最大允许谐波电流奇次谐波
3 2.30
5 1.14
70.77
90.40
110.33
130.21
15≤n≤390.15×15/n
偶次谐波
2 1.08
40.43
60.30
8≤n≤400.23×8/n
(注:B类设备输入电流的各次谐波不应超过表1给出值的1.5倍。


表 2 C类设备的限值
谐波次数n 基波频率下输入电流百分数标示的最大允许谐波电流/%
22 330×λ510 77
95
11≤n≤393
λ是电路功率因数。

表3 D类设备的限值
谐波次数n 每瓦允许的最大谐波电流
mA/W最大允许谐波电流A
3 3.
4 2.30
5 1.9 1.14
7 1.00.77
90.50.40 110.350.33
13≤n≤39 3.85/n(见表1)
A类:平衡的三相设备;
家用电器,不包括列入D类的设备;
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。

B类:便携式工具;
不属于专用设备的电弧设备。

C类:照明设备。

D类:功率不大于600W的下列设备:
个人计算机和个人计算机显示器;
电视接收机。

电机谐波电流

电机谐波电流

电机谐波电流
电机谐波电流是指在交流电机中,由于电源电压的非正弦波形和电机自身的非线性特性,导致电机电流中出现频率为整数倍基波频率的谐波成分。

这些谐波电流会对电机和电力系统产生不良影响,如降低电机效率、增加电机噪声、损坏电机绝缘等。

电机谐波电流的产生机理主要有以下几个方面:
1. 电源电压的非正弦波形:现代电力系统中,由于各种电力电子设备的广泛应用,电源电压的波形已经不再是纯正弦波形,而是包含大量谐波成分的非正弦波形。

2. 电机自身的非线性特性:电机在运行过程中,由于磁路饱和、电机电容、电感等因素的影响,会产生非线性特性,导致电机电流中出现谐波成分。

3. 电机控制方式的影响:电机控制方式的不同也会对谐波电流产生影响。

例如,变频调速控制方式下,由于PWM技术的应用,会产生大量高频谐波电流。

为了减少电机谐波电流的影响,可以采取以下措施:
1. 采用滤波器:在电机电路中加入滤波器,可以有效地滤除谐波电流
成分,降低谐波电流对电机和电力系统的影响。

2. 优化电源电压波形:通过改善电源电压波形,减少谐波成分的含量,可以降低电机谐波电流的产生。

3. 优化电机设计:在电机设计中,可以采用一些措施来减少电机的非
线性特性,从而降低谐波电流的产生。

4. 优化电机控制方式:在电机控制方式中,可以采用一些措施来减少
谐波电流的产生,例如采用空间矢量调制技术、改善PWM技术等。

总之,电机谐波电流是电机和电力系统中一个重要的问题,需要采取
有效的措施来减少其对电机和电力系统的影响。

通过优化电源电压波形、电机设计和控制方式等方面的措施,可以有效地降低电机谐波电
流的产生,提高电机的效率和可靠性。

总谐波电流有效值计算公式

总谐波电流有效值计算公式

总谐波电流有效值计算公式总谐波电流有效值计算公式,这听起来好像有点复杂,但其实也没那么难理解。

咱们先来说说啥是谐波电流。

想象一下,电流就像一条流淌的小河,本来应该是平稳顺畅的,但有时候会出现一些“小波浪”,这些“小波浪”就是谐波电流。

那怎么计算总谐波电流的有效值呢?这就得用到专门的公式啦。

总谐波电流有效值的计算公式是:$I_{THD}=\sqrt{\sum_{n=2}^{\infty}I_{n}^{2}}$ ,这里的$I_{n}$表示第 n 次谐波电流的有效值。

我给您举个例子啊。

比如说在一个电路中,我们测得了 2 次谐波电流的有效值是 5A,3 次谐波电流的有效值是 3A,4 次谐波电流的有效值是 2A。

那按照公式来算,总谐波电流有效值就是:$\sqrt{5^{2} +3^{2} + 2^{2}} = \sqrt{25 + 9 + 4} = \sqrt{38}$ ,大概是 6.16A 。

我之前在一个工厂里做电路检测的时候,就碰到过谐波电流的问题。

那时候厂里的设备老是出故障,运转不太正常。

我们一开始都摸不着头脑,找了好久的原因。

后来经过仔细的检测和分析,发现就是谐波电流在捣乱。

当时为了算出总谐波电流有效值,可费了不少功夫呢。

拿着仪器测各种数据,在本子上密密麻麻地记录,然后再对照着公式一点点计算。

那场景,就跟打仗似的,紧张又刺激。

在实际应用中,准确计算总谐波电流有效值非常重要。

它能帮助我们判断电力系统的质量,及时发现问题,采取措施来减少谐波的影响,保障设备的正常运行。

比如说,通过安装滤波器,就可以有效地降低谐波电流,让电流这条“小河”重新变得平稳顺畅。

总之,虽然总谐波电流有效值计算公式看起来有点复杂,但只要我们掌握了方法,多结合实际情况去运用,就能轻松应对谐波电流带来的各种问题啦。

希望您也能顺利搞定这个知识点!。

电力系统中电流谐波的监测与治理

电力系统中电流谐波的监测与治理

电力系统中电流谐波的监测与治理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,电流谐波的存在却给电力系统带来了诸多问题。

电流谐波不仅会影响电力设备的正常运行,降低电能质量,还可能引发电力故障,甚至造成严重的安全隐患。

因此,对电力系统中电流谐波的监测与治理成为了电力领域的一个重要课题。

一、电流谐波的产生要理解电流谐波的监测与治理,首先需要了解它的产生原因。

电流谐波主要来源于电力系统中的非线性负载。

常见的非线性负载包括电力电子设备,如变频器、整流器、逆变器等;电弧炉、电焊机等工业设备;以及一些家用电器,如节能灯、计算机电源等。

这些非线性负载在工作时,其电流和电压的关系不再是简单的线性关系,从而导致电流波形发生畸变,产生了谐波成分。

例如,在变频器中,通过对电源进行整流和逆变操作来改变电机的转速。

在这个过程中,由于半导体器件的开关动作,电流会出现高频的脉动,从而产生谐波。

二、电流谐波的危害电流谐波对电力系统的危害是多方面的。

首先,它会增加电力设备的损耗。

谐波电流在电力线路和变压器中流动时,会产生额外的热量,导致设备温度升高,降低其使用寿命。

其次,谐波会影响电力测量仪表的准确性。

例如,电能表可能会因为谐波的存在而计量不准确,给电力用户和供电部门带来经济损失。

再者,谐波还会干扰通信系统。

在电力线路附近的通信线路中,谐波可能会引起噪声,影响通信质量。

此外,严重的谐波还可能导致电力系统的电压波动和闪变,影响电气设备的正常运行,甚至引发电力系统的故障。

三、电流谐波的监测为了有效地治理电流谐波,首先需要对其进行准确的监测。

电流谐波的监测方法主要包括以下几种:1、基于傅里叶变换的谐波分析这是目前最常用的方法之一。

通过对采集到的电流信号进行快速傅里叶变换(FFT),可以将其分解为不同频率的谐波分量,从而得到各次谐波的幅值和相位信息。

2、谐波功率测量除了测量谐波的电压和电流幅值外,还可以通过测量谐波功率来评估谐波的影响。

谐波电流

谐波电流
谐波电流
周期信号
01 基本定义
03 相关概念 05 发展历程
目录
02 谐波故障 04 技术原理 06 危害产生原因
07 系统危害
09 电网污染
目录
08 纹波危害 010 污染治理
基本信息
谐波电流就是将非正弦周期性电流函数按傅立叶级数展开时,其频率为原周期电流频率整数倍的各正弦分量 的统称。频率等于原周期电流频率k倍的谐波电流称为k次谐波电流,k大于1的各谐波电流也统称为高次谐波电流。
基本定义
基本定义
一个周期信号可以通过傅里叶变换分解为直流分量c0和不同频率的正弦信号的线性叠加:
其中,为m次谐波的表达式,cm表示m次谐波的幅值,其角频率为mω,初始相位为φm,其有效值为 cm/√2。
当m=1时,为基波分量的表达式,其角频率为ω,初始相位为φ1,其方均根值c1/√2称为基波有效值。
近30年来,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。常用的整流电路几乎都采用晶闸管相控整流电路或二极管整流电路,其中以三相桥式 和单相桥式整流电路为最多。带阻感负载的整流电路所产生的谐波污染和功率因数滞后已为人们所熟悉。直流侧 采用电容滤波的二极管整流电路也是严重的谐波污染源。这种电路输入电流的基波分量相位与电源电压相位大体 相同,因而基波功率因数接近1。但其输入电流的谐波分量却很大,给电网造成严重污染,也使得总的功率因数很 低。另外,采用相控方式的交流电力调整电路及周波变流器等电力电子装置也会在输入侧产生大量的谐波电流。
直到大约1978年,制造电力电容器仍然使用包含PCB的介质注入技术。后来人们发现,PCB是有毒的,这种 有毒的气体在燃烧时会释放出来。这些电容器不再被允许使用并且必须处理,它们必须被送到处理特殊废料的焚 化装置里或者深埋到安全的地方。

220kv谐波次数及谐波电流允许值

220kv谐波次数及谐波电流允许值

220kv谐波次数及谐波电流允许值220kV谐波次数及谐波电流允许值引言:电力系统中的谐波问题是一个普遍存在且备受关注的技术难题。

谐波会对电力设备产生不利影响,因此需要对谐波进行有效控制。

本文将针对220kV电力系统中的谐波次数及谐波电流允许值进行详细讨论。

一、谐波次数谐波次数是指谐波信号中频率的倍数。

在220kV电力系统中,谐波次数的范围是1至50次。

其中,2次和3次谐波是最为常见的,其次是5次、7次、11次等。

谐波次数越高,对电力设备的影响越大。

高次谐波容易引起设备的过热、振动等问题,甚至造成设备的损坏。

因此,控制谐波次数是非常重要的。

二、谐波电流允许值谐波电流允许值是指在电力系统中,各谐波次数对应的电流允许的最大值。

在220kV电力系统中,各谐波次数的允许值是有严格规定的。

以2次谐波为例,其允许值通常为总电流的3%。

这意味着2次谐波电流的幅值不应超过总电流的3%。

同理,对于其他谐波次数,其允许值也有相应的规定。

谐波电流允许值的设定是基于对电力设备的保护考虑和电力系统的稳定性要求。

通过限制谐波电流的大小,可以有效地减少设备的损坏风险,并提高电力系统的可靠性。

三、谐波控制方法为了控制220kV电力系统中的谐波,可以采取多种方法。

1. 滤波器:通过在电力系统中安装谐波滤波器,可以有效地滤除谐波成分,减少谐波电流的存在。

滤波器的选择应根据谐波次数和电流允许值来确定。

2. 变压器设计:合理的变压器设计可以降低谐波电流的产生和传播。

例如,采用低谐波损耗的变压器材料和结构,可以有效地降低谐波电流的影响。

3. 谐波抑制技术:利用现代电力电子技术,可以对谐波进行主动抑制。

例如,采用谐波抑制装置、谐波补偿装置等设备,可以有效地减少谐波电流的存在。

四、谐波监测与评估为了有效地控制220kV电力系统中的谐波,需要进行谐波监测与评估工作。

谐波监测可以通过安装谐波监测装置,对电力系统中的谐波进行实时监测。

通过监测数据的分析和处理,可以了解谐波的来源和分布情况,为后续的控制工作提供依据。

谐波电流标准

谐波电流标准

其亮度值如下:
黑条
2 cd/m2
品红条
30 cd/m2
白条
80 cd/m2
注:测试图形中品红条旳亮度值假如达不到要求值,应将其
亮度置于尽量大,并在测量成果中注明
实际亮度值。
测量条件
音频功率放大器:
利用白噪声信号发生器输出旳原则信号,信号发生器 经过时间常数为250us旳双RC低通滤波器和时间常数为 5ms旳双RC高通滤波器馈给设备。
测量条件
额定工作条件主要根据有关产品原则要求旳测量条件。
电视机:
对于电视接受机,有用信号为具有可调图像色度和伴音旳全电视 信号,其幅度和频率应符合相应制式要求。
输入信号应足够强,以便取得无噪声旳图像。
音频输出功率调到标称输出功率旳1/ 8。
调整对比度、亮度和彩色饱和度等Fra bibliotek制钮,产生一种原则图像。
按照设备对电网影响程度旳大小分类,对电网影响 大旳设备要求严格。
按限值旳严格程度分:D>C >A >B 能够根据设备对供电系统影响程度旳变化重新分类。
无限值旳理由
额定功率75W及下列旳设备,照明设备除外;
总额定功率不小于1kW旳专用设备;
额定功率不不小于200W旳对称控制加热元件;
额定功率不不小于1kW旳白炽灯独立调光器。
以欧洲为代表旳联合体国家主张立法限制设备旳谐波 电流,主要理由是法律应该保护公共财产维护社会秩 序,社会旳个体应该服从社会旳整体。
设备分类旳奥妙
用电设备对电网旳需求不同 电流型如加热、发光、电机驱动等设备,主要从电
网汲取电流完毕设备功能。
电压型如电子、控制等设备,设备内部需经过交直 流电压转换为所用直流电压,主要从电网汲取电动 势完毕设备功能。

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法

谐波电流测试方法
谐波电流测试谐波电流测试(Harmonic Current)
1. 谐波电流测试参考标准:IEC61000-3-2:2001
2. 谐波电流测试主要测试设备:
限值:
表 1 A类设备的限值
谐波次数n最大允许谐波电流奇次谐波
3 2.30
5 1.14
70.77
90.40
110.33
130.21
15≤n≤390.15×15/n
偶次谐波
2 1.08
40.43
60.30
8≤n≤400.23×8/n
(注:B类设备输入电流的各次谐波不应超过表1给出值的1.5倍。


表 2 C类设备的限值
谐波次数n 基波频率下输入电流百分数标示的最大允许谐波电流/%
22 330×λ510 77
95
11≤n≤393
λ是电路功率因数。

表3 D类设备的限值
谐波次数n 每瓦允许的最大谐波电流
mA/W最大允许谐波电流A
3 3.
4 2.30
5 1.9 1.14
7 1.00.77
90.50.40 110.350.33
13≤n≤39 3.85/n(见表1)
A类:平衡的三相设备;
家用电器,不包括列入D类的设备;
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。

B类:便携式工具;不属于专用设备的电弧设备。

C类:照明设备。

D类:功率不大于600W的下列设备:
个人计算机和个人计算机显示器;
电视接收机。

谐波电流含量

谐波电流含量

谐波电流含量
【最新版】
目录
1.谐波电流的定义和产生原因
2.谐波电流对电力系统的影响
3.谐波电流的控制和减少方法
4.谐波电流的测量和计算技术
5.谐波电流标准的制定和应用
正文
一、谐波电流的定义和产生原因
谐波电流是指在电气设备中,频率是基频整数倍的电流分量。

在理想的电力系统中,电流应该是正弦波形,但实际上,由于非线性负载的存在,电流波形会发生畸变,产生谐波电流。

二、谐波电流对电力系统的影响
谐波电流对电力系统有以下影响:
1.引起电力设备的过热:谐波电流会导致电力设备的铜损和铁损增加,从而引起设备过热,影响设备的使用寿命。

2.影响电力系统的稳定性:谐波电流会引起电力系统的电压波动和电流不平衡,从而影响电力系统的稳定性。

3.对通信设备产生干扰:谐波电流在电力线上传播时,会对通信设备产生干扰,影响通信质量。

三、谐波电流的控制和减少方法
为了减少谐波电流的影响,可以采取以下措施:
1.使用有源滤波器:有源滤波器可以对谐波电流进行主动补偿,将其消除或减小。

2.改善电力设备的设计:通过优化电力设备的设计,使其对谐波电流的敏感性降低。

3.对非线性负载进行优化:通过改进非线性负载的控制策略,减少谐波电流的产生。

四、谐波电流的测量和计算技术
谐波电流的测量和计算技术主要包括:
1.谐波电流测量仪器:如谐波分析仪、数字示波器等,可以直接测量谐波电流的大小和相位。

2.计算分析技术:通过电力系统的模拟和分析,计算谐波电流的大小和分布。

五、谐波电流标准的制定和应用
我国对谐波电流的标准制定了严格的规定,对电力系统的谐波电流含量进行了限制。

谐波电流钳型电流计算公式

谐波电流钳型电流计算公式

谐波电流钳型电流计算公式在电力系统中,谐波电流是一种频率不同于基波频率的电流波形。

谐波电流的存在会导致电力系统中的许多问题,例如电压失真、设备损坏和能效降低。

因此,对谐波电流进行准确的测量和分析是非常重要的。

而钳型电流计是一种常用的用于测量电流的仪器,它可以通过感应原理测量电流而无需断开电路。

谐波电流的计算是对电力系统中谐波电流进行分析和评估的重要步骤。

在实际工程中,我们通常会使用钳型电流计来测量谐波电流,并通过计算公式来得到所需的谐波电流数据。

下面我们将介绍谐波电流的计算公式及其应用。

谐波电流的计算公式通常可以通过傅里叶变换来得到。

傅里叶变换是一种数学工具,可以将一个时域信号转换为频域信号。

对于电流波形而言,可以将其分解为不同频率的谐波成分,然后通过傅里叶变换来计算每个谐波成分的幅值和相位。

一般来说,谐波电流的计算公式可以表示为:Ih = √(Ih_rms^2 I1^2)。

其中,Ih代表谐波电流的有效值,Ih_rms代表总电流的有效值,I1代表基波电流的有效值。

这个公式的含义是,谐波电流的有效值等于总电流的有效值减去基波电流的有效值。

这个公式的推导过程比较复杂,涉及到傅里叶变换和复数运算等数学知识,因此在实际应用中,通常会使用专门的软件来进行谐波电流的计算。

谐波电流的计算公式在电力系统中有着广泛的应用。

首先,通过测量谐波电流并计算其数值,可以帮助工程师了解电力系统中谐波电流的分布情况,从而采取相应的措施来减少谐波电流对系统的影响。

其次,谐波电流的计算结果也可以用于评估电力设备的耐受能力,例如变压器、电容器等设备在受到谐波电流影响时的工作状态。

此外,谐波电流的计算结果还可以用于指导电力系统的设计和改造,以提高系统的稳定性和可靠性。

除了谐波电流的计算公式外,钳型电流计在谐波电流分析中还有着重要的应用。

钳型电流计可以直接测量电流而无需断开电路,因此可以在实际运行的电力系统中进行谐波电流的实时监测。

通过钳型电流计的测量数据,结合谐波电流的计算公式,可以得到准确的谐波电流数据,为电力系统的谐波分析提供了重要的信息。

电机谐波电流

电机谐波电流

电机谐波电流电机是现代工业生产中必不可少的设备,它们广泛应用于各个领域,如制造业、交通运输、能源等。

然而,在电机工作过程中,谐波电流的产生却是一个不容忽视的问题。

本文将对电机谐波电流进行详细的介绍和分析。

谐波电流是指电机运行时存在于电网中的非正弦电流,它是由电机内部的非线性元件引起的。

电机在运行过程中,由于磁场的变化和电机内部元件的非线性特性,会产生谐波电流。

这些谐波电流会导致电网中的电压畸变和电能损耗,对电网的稳定运行产生不利影响。

电机谐波电流的产生主要有以下几个原因:电机内部的非线性元件是产生谐波电流的主要原因之一。

电机内部的磁场和电流是非线性的,当电机运行时,磁场的变化和电流的变化会引起谐波电流的产生。

电机的工作负载也会影响谐波电流的产生。

当电机的负载变化较大时,电机内部的非线性元件也会产生谐波电流。

特别是在电机启动和停止时,负载的突变会导致谐波电流的产生。

电网中其他设备的影响也会导致电机谐波电流的产生。

例如,电网中存在的其他非线性负载设备,如电子设备、变频器等,会引起电压和电流的畸变,从而产生谐波电流。

谐波电流的存在给电网带来了一些问题。

首先,谐波电流会导致电网中的电压畸变。

电压畸变会影响电网中其他设备的正常运行,甚至可能造成设备的故障。

其次,谐波电流会增加电网的电能损耗,降低电网的效率。

此外,谐波电流还会导致电网中的谐波电压增加,进一步加剧电网的谐波问题。

为了减少电机谐波电流对电网的影响,可以采取一些措施。

首先,可以采用滤波器来减少谐波电流。

滤波器可以将谐波电流从电网中滤除,从而减少电网中的电压畸变和电能损耗。

其次,可以采用谐波抑制技术来降低谐波电流的产生。

谐波抑制技术可以通过改进电机的设计和控制方法,减少谐波电流的产生。

电机谐波电流是电机运行过程中一个不可忽视的问题。

谐波电流的产生主要是由电机内部的非线性元件和负载变化引起的。

谐波电流会导致电网中的电压畸变和电能损耗,对电网的稳定运行产生不利影响。

谐波电流和基波电流关系

谐波电流和基波电流关系

谐波电流和基波电流关系谐波电流是指随着时间变化而不断变化的电流,它是基波电流振幅的整数倍。

基波电流是电路中流动的最低频率的交流电流,并且是构成谐波电流的基本成分。

谐波电流的产生是由于非线性元件或非线性电路中的非线性特性所引起的。

在传统的电力系统中,主要的谐波电流成分是2次谐波(第一次谐波)、3次谐波和5次谐波。

但是,由于电子设备的广泛应用和通信技术的进步,更高次数的谐波电流也越来越普遍。

谐波电流对电力系统的影响是多方面的。

首先,谐波电流会增加电力系统中的功率损耗。

谐波电流导致电线和电缆中产生额外的热量,使传输和分配的电能损耗更多。

其次,谐波电流还可能导致系统中的电压波动和不对称。

这会影响装置的正常运行以及电力系统的稳定性。

此外,谐波电流可能还会对电力设备和设备的寿命产生负面影响。

由于谐波电流的影响,很多国家和地区都制定了相应的标准和规范,以限制谐波电流的存在和影响。

这些规定包括最大允许谐波电流的限值、谐波滤波器的使用和计算谐波电流等。

为了有效地管理和控制谐波电流,有几种方法可以采用。

首先,可以使用谐波滤波器来减少谐波电流的存在。

谐波滤波器可以通过调整电网络的电流和电压波形来减少或消除谐波电流。

其次,可以改善电力设备的设计和选择。

优良的电力设备可以更好地承受和抵御谐波电流的影响。

最后,可以采用谐波电流监测和跟踪技术,以便及时检测和处理谐波电流问题。

总之,谐波电流是一种随着时间变化而变化的电流,它是基波电流振幅的整数倍。

谐波电流的存在和影响会导致电力系统的功率损耗增加,电压波动和不对称问题,以及电力设备的寿命减少等。

为了有效地管理和控制谐波电流,可以采用谐波滤波器、优化电力设备设计和选择,以及采用谐波电流监测和跟踪技术等方法。

在今后的电力系统设计和运营中,有效地管理和控制谐波电流将变得更为重要。

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供电系统中的谐波
在供电系统中谐波电流的出现已经有许多年了。

过去,谐波电流是由电气化铁路和工业的直流调速传动装置所用的,由交流变换为直流电的水银整流器所产生的。

近年来,产生谐波的设备类型及数量均已剧增,并将继续增长。

所以,我们必须很慎重地考虑谐波和它的不良影响,以及如何将不良影响减少到最小。

1 谐波的产生
在理想的干净供电系统中,电流和电压都是正弦波的。

在只含线性元件(电阻、电感及电容)的简单电路里,流过的电流与施加的电压成正比,流过的电流是正弦波。

在实际的供电系统中,由于有非线性负荷的存在,当电流流过与所加电压不呈线性关系的负荷时,就形成非正弦电流。

任何周期性波形均可分解为一个基频正弦波加上许多谐波频率的正弦波。

谐波频率是基频的整倍数,例如基频为
50Hz,二次谐波为100Hz,三次谐波则为150Hz。

因此畸变的电流波形可能有二次谐波、三次谐波……可能直到第三十次谐波组成。

所有的非线性负荷都能产生谐波电流,产生谐波的设备类型有:开关模式电源(SMPS)、电子荧火灯镇流器、调速传动装置、不间断电源(UPS)、磁性铁芯设备及某些家用电器如电视机等。

(1)开关模式电源(SMPS):
大多数的现代电子设备都使用开关模式电源(SMPS)。

它们和老式的设备不同,它们已将传统的降压器和整流器替换成由电源直接经可控制的整流器件去给存贮电容器充电,然后用一种和所需的输出电压及电流相适合的方法输出所需的直流电流。

这对于设备制造厂的好处是使用器件的尺寸、价格及重量均可大幅度地降低,它的缺点是不管它是哪一种型号,它都不能从电源汲取连续的电流,而只能汲取脉冲电流。

此脉冲电流含有大量的三次及高次谐波的分量。

(2)电子荧光灯镇流器:
电子荧光灯镇流器近年被大量采用。

它的优点是在工作于高频时可显著提高灯管的效率,而其缺点是其逆变器在电源电流中产生谐波和电气噪声。

使用带有功率因数校正的型号产品可减少谐波,但成本昂贵。

(3)直流调速传动装置:
直流电动机的调速控制器通常采用三相桥式整流电路,它也称作六脉冲桥式整流电路,因为在直流输出侧每周波内有六个脉冲(在每相的半波上有一个)。

直流电动机的电感是有限的,故在直流电流中有300Hz的脉动波(即为供电频率的6倍),这就改变了供电电流的波形。

(4)不间断电源(UPS):
根据电能变换方式和由外部供电到内部供电所用转换方式的不同,UPS有许多不同的类型。

主要的类型有:在线的UPS、离线的UPS和线路交互作用的UPS。

由UPS供电的负荷总是电子信息设备,它们是非线性的并且含有大量的低次谐波。

(5)磁芯器件:
在有铁芯的电抗器上的励磁电流和磁通密度之间的关系总是非线性的。

如果电流波形是正弦波(亦即电路中串联的电阻很大)那么磁场中会有高次谐波,这被认为是强迫磁化过程。

如果施加在线圈上的电压是正弦波形(亦即串联的电阻很小)则磁通密度也将是正弦波形,而电流波形则含有高次谐波,这被认为是自由磁化过程。

3 谐波引发的问题及解决措施
谐波电流在电源系统内以及装置内均会造成问题。

但其影响和解决措施非常不一样,需要分别处理;适用于消除谐波在装置内不良影响的办法并不能减少谐波在电源系统内造成的畸变,反之亦然。

(1)装置内的谐波问题及解决措施:
有几个常见多发的问题是由谐波引起的:电压畸变、过零噪声、中性线过热、变压器过热、断路器的误动作等。

①电压畸变:因为电源系统有内阻抗,所以谐波负荷电流将造成电压波形的谐波电压畸变(这是产生"平顶"波的根源)。

此阻抗有两个组成部分:电源接口(PCC)以后的电气装置内部电缆线路的阻抗和PCC以前电源系统内的阻抗,用户处的供电变压器即是PCC的一例。

由非线性负荷引起的畸变负荷电流在电缆的阻抗上产生一个畸变的电压降。

合成的畸变电压波形加到与此同一电路上所接的全部其他负荷上,引起谐波电流的流过,即使这些负荷是线性的负荷也是如此。

解决的办法是把产生谐波的负荷的供电线路和对谐波敏感的负荷的供电线路分开,线性负荷和非线性负荷从同一电源接口点开始由不同的电路馈电,使非线性负荷产生的畸变电压不会传导到线性负荷上去。

②过零噪声:许多电子控制器要检测电压的过零点,以确定负荷的接通时刻。

这样做是为了在电压过零时接通感性负荷不致产生瞬态过电压,从而可减少电磁干扰(EMI)和半导体开关器件上的电压冲击。

当在电源上有高次谐波或瞬态过电压时,在过零处电压的变化率就很高且难于判定从而导致误动作。

实际上在每个半波里可有多个过零点。

③中性线过热:在中性点直接接地的三相四线式供电系统中,当负荷产生3N次谐波电流时,中性线上将流过各相3N 次谐波电流的和。

如当时三相负荷不平衡时,中性线上流经的电流会更大。

最近研究实验发现中性线电流会可能大于任何一相的相电流。

造成中性线导线发热过高,增加了线路损耗,甚至会烧断导线。

现行的解决措施是增大三相四线式供电系统中中性线的导线截面积,最低要求要使用与相线等截面的导线。

国际电工委员会(IEC)曾提议中性线导线的截面应为相线导线截面的200%。

④变压器温升过高:接线为Yyn的变压器,其二次侧负荷产生3N次谐波电流时,其中性线上除有三相负荷不平衡电流总和外,还将流过3N次谐波电流的代数和,并将谐波电流通过变压器一次侧流入电网。

解决上述问题最简单的办法是采用Dyn接线的变压器,使负荷产生的谐波电流在变压器△形绕组中循环,而不致流入电网。

无论谐波电流流入电网与否,所有的谐波电流都会增加变压器的电能损耗,并增加了变压器的温升。

⑤引起剩余电流断路器的误动作:剩余电流断路器(RCCB)是根据通过零序互感器的电流之和来动作的,如果电流之和大于额定的限值它就将脱扣切断电源。

出现谐波时RCCB误动作有两个原因:第一,因为RCCB是一种机电器件,有时不能准确检测出高频分量的和,所以就会误跳闸。

第二,由于有谐波电流的缘故,流过电路的电流会比计算所得或简单测得的值要大。

大多数的便携式测量仪表并不能测出真实的电流均方根值而只是平均值,然后假设波形是纯正弦的,再乘一个校正系数而得出读数。

在有谐波时,这样读出的结果可能比真实数值要低得多,而这就意味着脱扣器是被整定在一个十分低的数值上。

现在可以买到能检测电流均方根值的断路器,再加上真实的均方根值测量技术,校正脱扣器的整定值,便可保证供电的可靠性。

(2)影响供电电源的谐波问题及解决措施:
《中华人民共和国电力法》指出:"用户用电不得危害供电、用电安全和扰乱供电、用电秩序",《供电营业规则》中规定:"用户的非线性阻抗特性的用电设备接入电网运行所注入电网的谐波电流和引起公共连接点至正弦波畸变超过标准时,用户必须采取措施予以消除。

"
由畸变电流造成的电压畸变取决于电源阻抗。

阻抗愈大则由同一电流畸变所造成的电压畸变就愈大。

对于10次以下的谐波而言,供电网络通常是感性的,所以电源阻抗就和频率成正比,谐波次数越高,所造成的畸变就越大。

通常不可能减小供电系统的阻抗,所以需要采用别的步骤来保证电压畸变不超过限度。

可能的解决方法有:装用谐波滤波器、装用隔离
变压器和装用有源的谐波调节器。

①装用谐波滤波器:对于电动机控制器产生的谐波,谐波的形状很分明,可以用滤波器来降低谐波电流。

对于六脉冲的控制器,滤波器可去掉20%的五次谐波以及全部的高次谐波,对基波影响甚微。

为了避免增益顶峰靠近谐波,必须用解谐的滤波器,而且可能需装多个滤波器。

在12脉冲桥路中最低次的谐波是11次的,此时情况比较简单。

②装用隔离变压器:均衡的三次谐波电流传回到电源去的问题可以用一台Dyn接法的隔离变压器来削弱。

使用这种变压器时,通常装设一个旁路的电路以避免在进行变压器的维护工作时长时期地对负荷停止供电。

在这种情况下,应采用中性线有足够大的通用四芯馈线。

在重要的配电系统中,有时把隔离变压器就地装在每一配电盘上,使3N次谐波电流与配电系统相隔离。

隔离变压器要适当提高额定值,否则也会产生电压畸变和过热。

③装用有源的谐波调节器:由变流器/逆变器产生的边频带和谐波不能很好地用普通的滤波器来滤除,这是因为边频带上的频率是随传动装置的速度而变化的,并且时常很接近于基波频率。

目前有源滤波器日益推广应用,它在工作时主动地注入一个电流来精确地补偿由负荷产生的谐波电流,就会获得一个纯粹的正弦波。

这种滤波设备的工作靠数字信号处理(DSP)技术来控制快速绝缘栅双极晶体管(IGBT)。

因为设备是与供电系统并联工作的,它只控制谐波电流,基波电流并不流过该滤波器。

如果所需过滤的谐波电流比滤波器的容量大的话,它只是简单地起限制作用而使波形得到部分的纠正。

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