電網(wǎng)諧波課件

電網(wǎng)諧波電網(wǎng)諧波諧波源，非線性及線性負載諧波次數(shù)及頻譜RMS（均方根）值諧波畸變諧波源設(shè)備諧波源例子諧波效應(yīng)諧波對電容器的影響解決方案等效電路任何頻率“f”的周期信號，無論它的波形是什么，都可以作為以下的總和被表現(xiàn)：頻率f的正弦分量，被稱為基波（h1）有頻率的正弦分量（即基波的全倍數(shù)）被稱為諧波（hn）.dc(直流)分量（如果可用）。例：

諧波是由非線性負載產(chǎn)生

-1.5-1-0.500.511.5

=

-1.5-1-0.500.511.5

+-1.5-1-0.500.511.5y(t)h1(t)h3(t)諧波源線性負載：如果一個負載引導(dǎo)的電流與電源電壓有相同的波形，則它被稱為是“線性的”。這樣的電流沒有諧波分量。這樣的負載的例子：電熱器中的電阻器，穩(wěn)態(tài)條件下的電感負載（電動機，變壓器等）非線性負載：如果一個負載引導(dǎo)的電流與電源電壓沒有相同的波形，則它被稱為是“非線性的”。這樣的電流有高諧波分量。諧波頻譜取決于負載的類型。例如開關(guān)電源，整流電源，變壓器UIUI線性及非線性負載諧波的次數(shù)及頻譜次數(shù)：諧波次數(shù)定義為諧波頻率等于基波頻率的倍數(shù)。例：對于50Hz的基波，第5次諧波的頻率是5x50=250Hz。

頻譜：

信號的頻譜是作為不同的諧波各自頻率的功能顯示它們的振幅的圖。

作為基波的％的諧波頻譜050100非正弦周期信號的rms值是：H1=基波分量H2，…，Hn＝諧波分量縮寫詞rms代表均方根。例：

計算由單相負載（例如個人電腦）引導(dǎo)的rms電流：

Ifund.=56.2A;Ih3=27.2A;Ih5=2.7A;Ih7=9.2A;Ih9=7.8A.Rms（均方根）值總諧波畸變（THD）：諧波的rms值與基波的rms值的比率（CIGRE定義）THDHHHnH%...=x+++100231222單個諧波百分比：這是“n”諧波的rms值與基波的rms值的比率HnHHDn%=1x100諧波畸變nn諧波孝源設(shè)杠備變速沉傳動筍裝置晶閘蔬管控肝制設(shè)等備固定劃式換懂流器仆（UP喝S不間臥斷電麗源）電弧溝爐電焊接機大建課筑物癥中的牧照明飽和懲電抗菠器（觀變壓萬器）-2市.5-2-1顯.5-1-0趨.500.幟511.消522.場5圖（無電抗器）Ce1e2e3MiIIs3相負構(gòu)載產(chǎn)生踢5，7，11，13的高倍諧波宜電流電流志是不嫩穩(wěn)定訪的諧波勸電流嶼是S=辯23全KV提A論T炒HD錄I=牌12皮4%諧波宵頻譜81顯%岔H5還,菜74惜%沫H7啄,銀42栽%冷H1艙1,湊.村..H1誕1H1花3H1貸7H1躲9H2灑1H2插305010果0H1H5H7變速袖傳動吳裝置nnn02040608010拳0H1H5H7H1后1H1聯(lián)3H1罰7H1耳9S=軌12秧2K秧VA吵TH粥DI候=3曠0%諧波傍電流旁是圖L1ZCL2L3e1e2e3iIIs諧波你頻譜28惰%當H5賞,唉5%乓H比7,議6野%膜H1標1,億.禍..3相負永載控制Gr逗at培z（格下拉茨示）橋產(chǎn)生熄5，7，11，13，…的諧們波電播流整流欲器/充電原器nnn諧波闖頻譜56朵%霜H3零,窯9%悟H濃5,撞9紀%詢H7H1幟1H1查3H1政502040608010誕0H1H3H5H7H9諧波瀉電流件是Is將=3唱41佛A封T訪HD堆I=醫(yī)58繩%單相龍負載有高紅諧波蘭含量暑的電帖流持續(xù)傻在20到50周期饅之間尋！電焊瞇機nnH1鐮102040608010橡0H1H3H5H7H9諧波覆電流營是S=椅22夕KV婆A踏T甘HD喚I=薪53忽%諧波滴頻譜51迷%潤H3嶼,豎11捧%拔H5儲,框8%詠H熟9.布..圖PhNFLIs單相鋼負載諧波軌的電錄容阻交抗照明陣（熒洽光燈…）諧波予效應(yīng)短期拍效應(yīng)長期匪效應(yīng)生成離器上蠶的干汁擾負載囑上的諸干擾短期鐵效應(yīng)諧波疏電壓歡可以脈影響裕電子搞系統(tǒng)戰(zhàn)中使燃用的橋控制雨器（數(shù)晶體哪閘流適管，pl該c（可編滋程邏彩輯控淋制器）等提）導(dǎo)致弊電磁醬類儀柱表錯理誤音頻格控制乞接收范器（連例如禿繼電舌器）每可以武被電完壓諧國波畸妖變干足擾振動叉及噪烏聲通信舒及控歷制電獻路上咸的干濱擾長期阻效應(yīng)衛(wèi)（熱籃）電容差器發(fā)攔熱由批如下坐引起妖：導(dǎo)電假性電介彈質(zhì)滯揪后由于統(tǒng)機器繡及變符壓器扯中的所額外肌損耗擠引起六的發(fā)絕熱定子勻及轉(zhuǎn)柿子損外耗由于趨膚嬸效應(yīng)而引擋起的面額外鍛變壓押器損袖耗電纜亂及設(shè)盟備的育發(fā)熱對電祥力設(shè)晉備的心干擾變壓隔器：有功態(tài)損耗巾增加鐵損鋤耗增楚加（狂滯后冬）電壓TH膚D的增來加旋轉(zhuǎn)臣機器俱：定子株損耗谷的增爛加鐵損勺耗的組增加景（滯描后）脈動穩(wěn)的機灣械扭瞧矩造蕩成效盯率降館低，吵振動睛及噪甲聲電壓TH材D的增票加對電蘭力設(shè)板備的趁干擾電纜齊：電纜稠發(fā)熱由于最趨膚影效應(yīng)戲引起粒損耗在絕駝緣中內(nèi)的電晚介質(zhì)燥損耗敞增加感應(yīng)毀電動各機：鐵損同耗及篩有功牙損耗秤增加脈動失的機渠械扭淚矩造柱成效旱率降男低，邀振動漁及電球動機袍的發(fā)藝熱電容廁器：電容熟器的魄阻抗衡隨頻青率的浸增加些而減等少，縫諧波壤電流流通過晶導(dǎo)致吃擊穿由于麥電感淚而引甘起的密共振泰風險發(fā)熱此及故贈障f康(H先z)0電容習器阻芒抗的屑頻率篇特性?z犬?(貪W)諧波兵對電閉容器揭的影筐響無電灑容器隨的電擺網(wǎng)：電網(wǎng)青的頻談率阻掀抗為罩線性諧波間電流游傳輸卸到變賺壓器僅有懲一小男部分遼諧波滋施加俊在負撥載側(cè)有電浸容器羅的電告網(wǎng)：電容挎器不放產(chǎn)生蔥諧波電容個器可啦以放耽大電蘆網(wǎng)中后的諧辭波諧波經(jīng)對電增容器腦的影寄響（1）無電忍容器犁的電庸網(wǎng)HV~=~=MTr扣an腎sf浪or酷me揀r（變驅(qū)壓器輩）HV產(chǎn)/獻L臥Vha斜rm背on需ic塑s晉ge域ne旨ra才to第rs（諧編波生志成器蒼）(Gh)Iha次rm權(quán)on強ic誦s諧波姥對電返容器醬的影配響（2）電網(wǎng)振安裝進有電北容器HV~=~=Tr友an雷sf采or肆me劑r（變索壓器站）HV蔬/鋼L五Vha挺rm閑on忍ic唯s蹄ge夢ne麻ra兼to聲rs（諧迅波發(fā)途生器匯）(Gh)ca召pa另ci齡to吧r銅ba輩nk楊s（電留容器峽組）Iha荷rm須on月ic捕sM解決作方案使用謀有源販諧波緊濾波古器（AH荷F）使用川無源笑諧波怠濾波鐮器（PH悼F）使用鐘混合糠諧波峰濾波詢器（AH告F+疲PH黨F）使用竿有源象諧波勵濾波擴器（AH總F）注入鐘的諧狼波電啊流根充據(jù)負葵載電味流中姜的諧炕波分胃量而賓改變串。AH捧F永遠貿(mào)不會名過載輝。AH硬F永遠兩不會干自己陵引起園系統(tǒng)串共振撈。在以犁后增次加非去線性捧負載發(fā)時，畢容易略擴展務(wù)。價格漠較高CT（電維流互看感器執(zhí)）的腳位置壓及注貪入點吹應(yīng)被洗仔細家選擇貫。否貫則，軋它可餃能會阿影響桌到AH脂F(xiàn)的性帆能，允或者艱更糟踐，將樸增加饞整個蜻諧波蜻電流備。缺點優(yōu)點注意無源張濾波端器（PH同F(xiàn)）技術(shù)俯成熟使用否可靠價格很低在諧練波源耗增加艇后有竄過載祝的風陡險對于LC類型侄，調(diào)雪諧的逐頻率民可能遲會由崗于組橫件的象溫度弦及損庭壞而勿漂移期（例桂如電獅容器雄）在以那后增諷加非哀線性會負載冬時很座難擴吧展濾純波器輕容量對于LC類型澡的PH慘F，具遺有共薄振特辨性。不要歇在同毛一個隆母線玻上連班接幾里個調(diào)集諧到紋相同險頻率傭的濾支波器不要喝在同紙一個普母線睛上同名時連球接無熟源濾恰波器遷和補燃償電宵容器始組缺點優(yōu)點注意混合側(cè)諧波廚濾波德器（AH崖F+惕PH定F）從經(jīng)丟濟的凍角度徹看，耳一個巖介于AH篇F和PH犧F之間紙的折幫衷的鋼解決牢方案鴨。與PH艙F相同與AH慕F和PH剛F相同缺點優(yōu)點注意等效學電路線性船負載非線牽性負歌載有如醉下的奏非線串性負申載有源韻諧波歇濾波疊器（AH脊F）無源息諧波厭濾波臺器（PH眨F）混合均濾波侮器（AH占F+粥PH壩F）線性什負載球系統(tǒng)MHVTransformer（變壓器）HV/LVLinearload（線性負載）(I1)線性爺負載蛛系統(tǒng)V1I1V1Transformer（變壓器）HV/LVLinearloads（線性負載）EViVIL非線離性負天載系馬統(tǒng)HVTransformer（變壓器）HV/LVMLinearload（線性負載）(I1)~=~=Non-linearload（非線性負載）(I1+…+I5+I7+…+In)非線本性負凱載系宰統(tǒng)V1I1+I5+I7V1+V5+V7Non-linearLoads（非線性負載）INLTransformer（變壓器）HV/LVLinearloads（線性負載）EViVILI1+I5+I7有AH姜F的非蟲線性趟負載勢系統(tǒng)HVTransformer（變壓器）HV/LVMLinearload（線性負載）(I1)~=~=Non-linearload（非線性負載）(I1+…+I5+I7+…+In)Activeharmonicfilters（有源諧波濾波器）IAHFActiveHarmonicFilter（有源諧波濾波器）有AH勝F的非塊線性亡負載吉系統(tǒng)V1I1I1+I5+I7V1Non-linearLoads（非線性負載）INLTransformer（變壓器）HV/LVLinearloads（線性負載）EViVILI5+I7V1有PH繪F的非魚線性栽負載幣系統(tǒng)HVTransformer（變壓器）HV/LVMLinearload（線性負載）(I1)~=~=Non-linearload（非線性負載）(I1+…+I5+I7+…+In)Passiveharmonicfilters（無源諧波濾波器）57有PH攜F的非窗線性偷負載錫系統(tǒng)V1I1I1+I5+I7Non-linearLoads（非線性負載）INLTransformer（變壓器）