電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生與危害

來源：德國GMC電能質(zhì)量發(fā)布時間：24-09-09 瀏覽：84 次

發(fā)布時間：2023年02月28日作者：德國GMC-I高美測儀（上海電勵士）

電力系統(tǒng)中的諧波是指頻率是電網(wǎng)基波頻率（通常為50Hz或60Hz）的倍數(shù)的信號。這些諧波信號通常由非線性負載引起，例如電子設備、變頻器、照明設備等。諧波信號的產(chǎn)生會導致一系列問題，包括以下幾點：

電能質(zhì)量問題：諧波會使電網(wǎng)的電壓和電流波形失真，影響電能的質(zhì)量。諧波還可能導致電網(wǎng)中的功率因數(shù)下降，從而降低電網(wǎng)的效率。
設備故障問題：諧波會使電力系統(tǒng)中的電氣設備受到額外的損耗和熱量，從而導致設備故障和壽命縮短。在特定頻率的諧波作用下，還會出現(xiàn)共振現(xiàn)象，導致設備振動加劇，甚至損壞。
通訊干擾問題：諧波信號會干擾電力系統(tǒng)中的通訊設備，從而影響通訊的可靠性和穩(wěn)定性。
環(huán)境污染問題：諧波會產(chǎn)生高頻電磁波輻射，可能對周圍環(huán)境和人體健康產(chǎn)生負面影響。

因此，電力系統(tǒng)中的諧波問題需要引起重視。為了減少諧波的產(chǎn)生和危害，電力系統(tǒng)中通常采用各種濾波器、隔離器、變壓器等裝置來減少諧波信號的影響。此外，對于重要的電力系統(tǒng)設備，還需要對其進行適當?shù)闹C波保護措施，以確保其正常運行和壽命。

為了進一步減少電力系統(tǒng)中諧波的危害，以下是一些常見的措施：

控制非線性負載：非線性負載是諧波信號產(chǎn)生的主要原因，因此控制非線性負載可以有效地減少諧波的產(chǎn)生。例如，使用更少的電子設備或限制其使用時間，可以降低非線性負載的影響。
使用諧波濾波器：諧波濾波器是一種可以減少諧波信號影響的裝置。它們根據(jù)諧波信號的頻率選擇適當?shù)臑V波器進行濾波，從而減少諧波信號的幅值和失真。
增加電容器：在電力系統(tǒng)中，添加一些電容器可以有效地減少諧波信號的影響。電容器可以吸收諧波電流，從而減少其在電網(wǎng)中的傳播。
使用變壓器：變壓器是一種常見的用于減少諧波信號影響的裝置。通過改變變壓器的轉比，可以使電網(wǎng)中的諧波信號得到減弱。

綜上所述，電力系統(tǒng)中的諧波問題對電能質(zhì)量和設備壽命產(chǎn)生了嚴重的影響，需要采取適當?shù)拇胧┻M行減少。在設計和運行電力系統(tǒng)時，需要考慮諧波的影響，采取相應的措施來保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。