『壹』 谐波的危害
谐波对发电、输电及用电设备的效率产生负面影响,附加损耗降低设备效能。在旋转的发电机、电动机中,谐波电流或电压在定子绕组、转子回路及铁心内产生损耗,导致效率下降。
谐波电压使正弦波尖锐,加大电机、变压器、电容器等电气设备的磁滞及涡流损耗。同时,电应力对绝缘材料的影响加剧,设备运行风险增加。
电机、变压器、电力电容器、电缆等负载与电网中的谐波源形成串联或并联谐振条件,产生过电压或过电流,威胁电机、变压器等负载及电力系统安全运行,引发输配电事故。
电网谐波导致测量仪表、计量装置误差,影响正确指示及计量。断路器开断谐波含量高的电流时,开断能力降低,电弧重燃,引发短路,甚至断路器爆炸。
谐波的存在影响电网各类保护及自动装置的正常工作,引发误动或拒动,干扰通信系统,威胁通信设备及人身安全。
『贰』 多功能电力仪表可以测量三相谐波吗
可以啊,我厂配电室用的型号为NHR-3300三相综合电量表可以测量三相谐波。
『叁』 电力系统中的谐波问题
谐波对于电网的危害主要体现在多方面。电网设计主要依据基波,但LC元件存在可能引起谐振,放大谐波电流,导致电网谐振,进而引发设备过电压和过流。电容器和与其串联的电抗器是尤其需要注意的对象。电容器作为容性负载,容易与电网中的感性设备形成共振条件,尤其是与谐波频率成反比的电容器,更容易吸收谐波共振电流,导致电容器过载甚至损坏,或导致熔丝熔断。
谐波还会导致电气设备产生额外损耗,降低设备效率。例如,变压器局部严重过热,电容器、电缆等设备过热,电机产生机械振动等故障,绝缘部分老化、变质,严重时甚至设备损坏。谐波还会使继电保护和自动装置误动或拒动,造成不必要的损失。此外,谐波会使电气测量仪表测量不准确,导致计量误差。谐波还可能干扰设备附近的通信系统。
谐波的主要来源包括中频炉、电弧炉等设备,它们产生多种谐波(2次到7次)以及间谐波。中频炉是工频电流整流后再变为中频,利用电磁感应熔炼金属,产生大量高次谐波,以5次、7次、11次等奇次谐波为主。用户变压器群也是谐波的重要来源,因为三相变压器铁芯为“日”形状,三个磁路的不对称引起变压器励磁电流中含有谐波分量。这导致即使在实际运行中,励磁电流中也会有谐波分量,尤其在配变中,Y,yn接线方式为3、5、7等次谐波提供了一个互相叠加的条件。
除了上述来源,各类生产用电如电镀、电泵等,生活用电中如电视机、电脑、荧光灯等采用开关电源或其他电力电子技术的装置,虽然单独来看,产生的谐波非常微小,但由于其数量庞大,也是不可忽视的一部分。
消除谐波的方法包括从源头上消除,不采用有谐波的装置或负载,如采用矩阵变频器、12相以上整流装置,可以大大减少或消除谐波。被动消除谐波的方法主要有两种:一种是减小的方法,即采用无源滤波器,利用L-C谐振特性,形成对某一频率的低阻抗特性,减小流向电网的谐波电流;另一种是提供反相的谐波电流,以抵消变流器所产生的谐波电流,即有源滤波器。