高次谐波产生原因?

130 2023-12-30 20:05

一、高次谐波产生原因?

1.

电力电子设备电力电子设备通常靠精确电源零交叉原理或电压波形的形态来控制和操作,若电压有谐波成分时,零交叉移动、波形改变、以致造成许多误动作。

2.

电力电容器当高次谐波产生时,由于频率增大,电容器阻抗瞬间减小,涌人大量电流,因而导致过热、甚至损坏电容器,还有可能发生共振,产生振动和噪声。

3.

变压器电流和电压谐波将增加变压器铜损和铁损,结果使变压器温度上升,影响绝缘能力,造成容量裕度减小。谐波还能产生共振及噪声。

4.

感应电动机电流和电压谐波同样使电动机铜损和铁损增加,温度升。同时谐波电流会改变电磁转距,产生振动力矩,使电动机发生周期性转速变动,影响输出效率,并发出噪声。

二、变频器高次谐波原因?

  高次谐波的产生原因

  1、可控硅整流装置和调压装置等的广泛使用,晶闸管在大量家用电器中的普通采用,以及各种非线性负荷的增加导致波形畸变。

  2、设备设计思想的改变。过去倾向于采用在额定情况以下工作或余量较大的设计。现在为了竞争,对电工设备倾向于采用在临界情况下的设计

三、谐波是什么意思-谐振,谐波,高次谐波?/谐振?

利用并联谐振去除三次谐波,原理是并联谐振支路对引起谐振的谐波电抗最大,电流最小,可以认为电流为0,即去除了三次谐波,其奈谐波顺利通过.只要在负载那一路上串联一LC回路(LC先并后串在负载支路),即让此回路对三次谐波发生谐振,其余高次谐波顺利通过即可.同时选择电容电感的参数,使之对其它高次谐波阻抗较小.

四、奇次谐波和偶次谐波产生原因?

  额定频率为基波频率偶数倍的谐波分量,称为偶次谐波。谐波产生的原因是由于正弦电压加压于非线性负载,基波电流发生畸变产生谐波。主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。

  额定频率为基波频率偶数倍的谐波,被称为偶次谐波,额定频率为基波频率奇数倍的谐波,被称为奇次谐波。不管几次谐波,它们都是正弦波。

五、3次谐波产生原因?

一、三次谐波的产生原因

一般来说, 理想的交流电源应是纯正弦波形,但因现实世界中的输出阻抗及非线性负载的原因,,导致电源波形失真。 若电压频率是50Hz,,将失真的电压经傅立叶转换分析后,可将其电压组成分解为除了基频(50Hz)外,倍频(100Hz, 150Hz,…。。)成份的组合。其倍频的成份就称为谐波。

照明工程中大规模使用高强度气体放电灯、LED灯、荧光灯等,造成大量的谐波电流,因而只要电流波形不是正弦波,其中就包含了谐波电流的成分。

单相整流电路的电流是脉冲状的。如果三条相线上的电流是脉冲状的。由于脉冲很窄,因此当第一相上出现电流时,第二相和第三相上的电流为0.因此零线上不会发生抵消,相线上出现的每个电流脉冲也会出现在零线上。这种现象解释了当负载为计算机时,即使负载平衡,中线上仍然有电流的现象。

中线上的电流脉冲数是相线上的电流脉冲数的3倍,根据电流有效值的计算方法,中线上的电流会达到相线的1.7倍。如果整流电路的电流的脉宽大于60°,就会在中线上发生重叠现象,这时中线上的一部分电流发生抵消,实际的零线电流会小于相线电流的1.7倍。现在建筑物中几乎所有的负载都是以整流电流为代表的非线性负载,因此,中线电流过大的问题十分普遍。

二、三次谐波的特殊危害

在处理谐波问题时,3次谐波电流需要引起特别的关注,三次谐波之所以危害很大,是因为三次谐波电流在中线上叠加,会导致中线电流过大,从而造成火灾隐患。

1、导致过载保护装置误动作

这是因为三次电流谐波成分导致电流成为脉冲状的电流,然而这种电流为了达到相同的功率,峰值一定会很大。如果过载保护装置是通过检测电流峰值来工作的话,那么就会引起一系列的误动作。

2、导致电缆过热

导致电缆过热的原因有俩个:一是谐波电流的趋肤效应,另一个则是三次谐波在零线上叠加所导致的。在现实生活中,这俩个因素后者比前者带来的危害要严重的多。

3、导致变压器过热

第一使得变压器过热的原因是谐波电流流过变压器内部绕组,使得变压器的铜损(导线的损耗)以及铁损(铁芯的损耗)增大,产生很大的热量。

其二是由于谐波电流经过变压器的初级绕组,所产生“环流”所致。一般的变压器都是将中压(10kv)转换成低压(220v),这种变压器的特点就是,负载产生的三次谐波感应到初级绕组,在其中形成环流,不会流出变压器初级,这就说明三次谐波不会流向公共电网,在之前这种特点被认为是变压器的一个优点。但是当负载产生的三次谐波量很大的话,这个优点就是导致意外的问题,这就是来自负载的大量三次谐波在绕组中环流,从而产生巨大的热量。

现在,建筑物中几乎所有的负载都是以整流电路为代表的非线性负载,因此中线电流过大的问题十分普遍。为避免发生不可挽回的损失,三次谐波的问题一定要重视起来。

三、治理方法

1、有源滤波器

在配电柜的母线上安装有源滤波器是解决这类问题的理想方法。有源滤波器根据检测到的相线上的谐波电流,向相线注入相位相反的谐波电流,已消除母线上的谐波电流。 在选用有源滤波器时,要选择三相四线制的型号。滤波器的补偿电流要参照母线上可能出现的谐波电流的大小进行选择。 有源滤波器需要注意的是,它的作用是保证滤波器的上有满足谐波要求,因此在安装时,要选择合理的安装位置,避免滤波器的下游残留谐波造成危害。因为三次谐波的主要危害是导致零线电流过热,造成火灾隐患。有源滤波器的安装位置要避免建筑物内存在任何的这种隐患。

2、三次谐波电流零线滤波器

我们知道,采用三相四线制给单相负载供电的配电系统中,A相、B相、C相与零线共同构成三组单相供电回路,正常情况下单相整流负载产生的3次、9次、15次、21次等三倍频谐波电流则在这三组单相供电回路中循环流通,并通过360度矢量叠加到零线上,造成零线上3倍频谐波电流高达相线的三倍左右,引起零线过流发热,严重时发生断裂起火等恶性事故。

LB3TPF三倍频谐波相线滤波器是利用三相磁通360度反向自动消减原理,串接在三相四线制的ABC三相上,当相位角处于360度的3次、9次、15次、21次等三倍频谐波电流流入LB3TPF时,LB3TPF则会自动产生一个反向的磁通进行抵消三倍频谐波的磁通,而50Hz的基波和其他频率的谐波则不受影响,如果在相线上消除掉3倍频谐波电流,那么通过360度矢量叠加到零线上的3倍频谐波电流也就同步消除了。

因此,LB3TPF三倍频谐波相线滤波器的最大好处是从全系统的角度对3次、9次、15次、21次等三倍频谐波电流进行治理,对整个供电系统的三倍频谐波电流进行消除,配电系统上的任何设备都能够受益

六、什么是高次谐波?

高次谐波,是指频率较高的谐波,对应的,频率较低的谐波称为低次谐波,高次谐波与低次谐波之间,没有绝对的分割点。

高于基波频率的谐波,称为高次谐波,高次谐波的频率是基波频率的整数倍。或者说频率为基波频率2倍以上的正弦波均为高次谐波。

七、直流电源会产生高次谐波吗?

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。

在电力系统中对谐波的抑制就是如何减少或消除注入系统的谐波电流,以便把谐波电压控制在限定值之内,抑制谐波电流主要有四方面的措施:

  1)降低谐波源的谐波含量。也就是在谐波源上采取措施,最大限度地避免谐波的产生。这种方法比较积极,能够提高电网质量,可大大节省因消除谐波影响而支出的费用。

  2)采取脉宽调制(PWM)法。采用脉宽调制(PWM)技术,在所需要的频率周期内,将直流电压调制成等幅不等宽的系列交流电压脉冲,这种方法可以大大抑制谐波的产生。

  3)在谐波源处吸收谐波电流。这类方法是对已有的谐波进行有效抑制的方法,这是目前电力系统使用最广泛的抑制谐波方法。

  4)改善供电系统及环境。对于供电系统来说,谐波的产生不可避免,但通过加大供电系统短路容量、提高供电系统的电压等级、加大供电设备的容量、尽可能保持三相负载平衡等措施都可以提高电网抗谐波的能力。

八、次谐波是什么?

次谐波(subharmonic)是2005年公布的航天科学技术名词

九、100次谐波产生的原因?

电网中有一些用电设备,比如:大功率整流器、中频炉、变频器、劣质节能灯,等等,这类设备的工作电流与电压不成正比,我们叫它们为非线性的负载。

发电机发出的电能,本来是比较规整的50Hz的频率,但是如果遇到非线性设备在电网中,这一些设备工作时,就会产生谐波。

比如单相整流器,就把50Hz的基波,“整”成具有100Hz、150Hz、200Hz……等等成分的信号,就出现了谐波。这种会产生谐波的设备,我们常常叫它“谐波源”。

十、3次谐波的产生原因?

1.

三次谐波的产生原因 一般来说, 理想的交流电源应是纯正弦波形,但因现实世界中的输出阻抗及非线性负载的原因,导致电源波形失真。 

2.

三次谐波的特殊危害 在处理谐波问题时,3次谐波电流需要引起特别的关注,三次谐波之所以危害很大,是因为三次谐波电流在中线上叠加,会导致中线电流过大,从而造成火灾隐患。

3.

治理方法

有源滤波器 在配电柜的母线上安装有源滤波器是解决这类问题的理想方法。有源滤波器根据检测到的相线上的谐波电流,向相线注入相位相反的谐波电流,已消除母线上的谐波电流。

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