谐波的概念、危害与治理

1、 HYPERLINK 谐波的概念念、危害害及治理什么是谐波波 电力系统中中有非线线性（时时变或时时不变）负负载时，即即使电源源都以工工频50HHZ供电，当当工频电电压或电电流作用用于非线线性负载载时，就就会产生生不同于于工频的的其它频频率的正正弦电压压或电流流，这些些不同于于工频频频率的正正弦电压压或电流流，用富富氏级数数展开，就就是人们们称的电电力谐波波。随着经经济发展展，大功功率可控控硅的广广泛应用用，大量量非线性性负荷增增加，特特别是电电子技术术、节能能技术和和控制技技术的进进步，在在化工、冶冶金、钢钢铁、煤煤矿和交交通等部部门大量量使用各各种整流流设备、交交直流换换流设备备和电子子电压

2、调调整设备备，电熔熔炼设备备、电化化学设备备、矿井井起重设设备、露露天采掘掘设备、电电气机车车等与日日俱增，同同时种类类繁多的的照明器器具、娱娱乐设施施和家用用电器等等普及使使用，使使得电力力系统波波形严重重畸变。2、谐波的危害电力谐波的的主要危危害有：a、引起起串联谐谐振及并并联谐振振，放大大谐波，造造成危险险的过电电压或过过电流；b、产生生谐波损损耗，使使发、变变电和用用电设备备效率降降低；cc、加速速电气设设备绝缘缘老化，使使其容易易击穿，从从而缩短短它们的的使用寿寿命；dd、使设设备（如如电机、继继电保护护、自动动装置、测测量仪表表、电力力电子器器件、计计算机系系统、精精密仪器器等）运

3、运转不正正常或不不能正确确操作；e、干扰扰通讯系系统，降降低信号号的传输输质量，破破坏信号号的正确确传递，甚至损坏通信设备。3、谐波的治理1）谐波治理标准GB/T 1454993 电能质量 公用电网谐波该标准对不同电压等级各次谐波允许注入值都作了具体规定（略），其规定公用电网谐波电压（相电压）限值2）谐波治治理谐波治治理就是是在谐波波源处安安装滤波波器，就就近吸收收谐波源源产生的的谐波电电流，现现在广泛泛采用的的滤波器器为无源源滤波器器，另外外有利用用时域补补偿原理理的有源源滤波器器，这种种滤波器器的优点点是能做做到适时时补偿，且且不增加加电网的的容性元元件，但但造价较较高。无无源滤波波装置，

4、吸吸收高次次谐波，而而所有滤滤波支路路对基波波呈现容容性，正正好满足足无功补补偿要求求，不必必另装并并联电容容器补偿偿装置，这这种方法法经济、简简便，国国内外广广泛采用用。滤波器器的种类类。滤波波器大致致分为以以下六种种类型，如如图:(a)单单调谐波波滤波器器；(b)双调谐谐滤波器器；(cc)一阶高高通滤波波器；(d)二阶高高通滤波波器；(e)三阶高高通滤波波器；(f)“c”式高通通滤波器器。单调谐谐滤波器器通频带带窄，滤滤波效果果好，损损耗小，调调谐容易易，是使使用最多多的一种种类型。双调谐滤波器可替代两个单调谐滤波器，只有一个电抗器（L1）承受全部冲击电压，但接线复杂，调谐困难，仅在超高压

5、系统中使用。一阶高通滤波器因基波损耗大，一般不采用。二阶高通滤波器通频带很宽，滤波效果好，既可调谐振点，又可调谐曲线锐度，并可防意外共振与放大，因此也有以二阶宽通带做低次滤波器。三阶高通滤波器一般用电弧炉滤波。“C”式高通滤波器，用于电弧炉滤波，对二次谐波特别有效。4、补偿企业中由于于大量的的电力负负荷是感感性负荷荷，因此此企业的的自然功功率因数数较低，如如不采用用人工补补偿，提提高功率率因数，将将造成如如下不良良影响：a、降低低发电机机的输出出功率，当当发电机机需提高高无功输输出，低低于额定定功率因因数运行行时，将将使发电电机有功功输出降降低；bb、降低低了变电电、输电电设备的的供电能能力；

6、cc、使网网络电力力损耗增增加（网网络中的的电能损损失与功功率因数数平方数数成反比比）；dd、功率率因数愈愈低，线线路的电电压降愈愈大，使使得用电电设备的的运行条条件恶化化；e、月均均功率因因数低于于0.9（小型型低压用用户或农农业用电电为0.8），将将受到“电力罚罚款”。上述可见，提提高功率率因数不不仅对电电力系统统，而且且对企业业经济运运行有着着重大意意义。在考考虑提高高功率因因数时，应应首先提提高企业业用电设设备的自自然功率率因数，当当采取措措施后还还达不到到供电部部门要求求时，采采用人工工补偿装装置。一一般除在在容量较较大、经经常运行行的恒速速机械（如如水泵、空空压机、鼓鼓风机、电电动

7、发电电机组等等）上采采用同步步电动机机补偿外外，其它它的应安安装并联联电容器器进行补补偿。11）并联联电容器器补偿容容量的计计算QCC = P330 qqc：需要要补偿的的无功容容量，kvaar；P300:全企业业有功计计算负荷荷，；：平均均负荷系系数，取取0.70.8；qc:补偿率率，kvaar/KKW 可在有有关手则则查得，也也可按下下式计算算：2）并联电电容器的的装设地地点a、集中中补偿方方式。将将高压电电容器集集中安装装在总降降压变电电所或功功率因数数较低、负负荷较大大的配电电所高压压母线上上。b、分散散补偿。对对用电负负荷分散散和功率率因数较较低的车车间变电电所，采采用低压压并联电电

8、容器安安装在低低压配电电室。CC、就地地补偿。对对距供电电点较远远的大、中中容量连连续工作作制的电电动机（如如风机、水水泵、压压缩机、球球磨机等等），应应采用电电动机无无功功率率就地补补偿装置置。它不不仅提高高功率因因数，且且减少线线路损失失，减小小总电流流，提高高变压器器负载率率有明显显效果。但但单机补补偿容量量不宜过过大，应应保证电电动机断断电时不不致因自自激磁出出现过激激磁，否否则易损损坏电动动机。就就地补偿偿装置与与电动机机共用一一台断路路器，同同时投切切。3）对高高次谐波波的抑制制措施 为了减减少和避避免高次次谐波对对并联补补偿装置置的危害害。为减减少谐波波电流流流入电容容器和合合闸涌流流，可串串适当的的电抗器器。其感感抗值应