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谐波对电力系统的危害主要体现在哪?

发布时间2018-11-30 16:11

来源: 未知

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  理想的电力系统应具有恒定的频率和正弦波形,并根据特定的电压标准向电网和电力用户提供相对理想的电源。电能质量一般由电源的频率、幅值和波形失真来反映。

蚂蚁彩票   电站对电力系统的幅值和频率进行调节和控制,非线性负载引起波形失真。对于电阻、电阻加热线、磁感应、白炽灯等传统线性负载,其电流波形为正弦波。家用视听设备、电视、电气设备、焊接设备、复印机、变频器、中频电炉、超声波设备、计算机、通信设备、变频器、冷轧机、充电设备、变频电源r调节、电机、荧光灯、不间断电源等非线性负载,其电流波形异常正弦波。

  由于这些非线性负载在电网和电力用户中的存在,产生了大量的谐波,不仅危害了电能质量,而且危害了电力用户。谐波的存在降低了电网电压,增加了线路损耗,浪费了电网容量;谐波的存在降低了设备的稳定性,导致各种自动化和保护装置的误操作;电机效率的提高,增加了电机的工作噪声;谐波的存在使功率发生变化。变压器铁损和铜损的增加影响了电力变压器的效率,缩短了电力变压器的使用寿命。因此,控制谐波是当务之急。

蚂蚁彩票   谐波对电力系统的危害

  谐波对电力系统的危害是比较严重的,主要体现在:

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  (1)部分供电线路的损耗由谐波引起。由于集肤效应和邻近效应,使线路电阻随频率增加而提高,造成电能的损失和浪费;谐波电流可能造成线路过载过热,损害导体绝缘,同时高频谐波可能造成集肤效应降低电缆的载流能力。

  (2)谐波影响各种电气设备的正常工作。谐波电流的存在导致电力变压器产生附加的损耗,从而引起过载、过热,加速了绝缘介质的老化,导致绝缘损坏。正序和负序谐波电流在旋转电动机定子中分别形成正向和反向旋转磁场,导致电动机效率降低,发热增加。

  而正序和负序谐波电流在同步电动机的转子中分别形成正向和反向旋转磁场,造成局部发热,缩短其使用寿命。

蚂蚁彩票   (3)谐波电流不但会使电子电气设备出现较大的误差,甚至引起电子电气设备的失灵。谐波电流及谐波电压影响通讯及通信设备一般通过磁感应、电容耦合、电感应及电气传导等方式, 磁感应、电气传导、电感应及电容耦合等方式对低频信号影响更大。

蚂蚁彩票   例如变流器等电气设备在换相时注入的高压脉冲含有较高的谐波频率,甚至可以达到1MHz,这些谐波频率将会影响通信设备、通信线路的正常工作,从而导致通信系统处于瘫痪的状态。

蚂蚁彩票   (4)使电力电容器产生发热、噪声、鼓肚、击穿以及绝缘寿命缩短等危害。对谐波频率比较敏感的电力电容器,因其自身的容性阻抗特性,以及频率与容抗成反比的特性,使得谐波电流容易被电力电容器吸收从而引起电容器发热过载。

蚂蚁彩票   此外,基波电压与谐波电压叠加时使电压波形增多了起伏,倾向于增多每个周期中局部放电的次数,相应地增加了每个周期中局部放电次数的功率,使电力电容器产生发热、噪声、鼓肚、击穿以及绝缘寿命缩短等危害。

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