谐波对电力系统设备的影响

谐波对电力系统设备的影响一、谐波对电力变压器的哪些影响?1、谐波电流使变压器的铜耗增加，引起局部过热、振动、噪声增大、绕组附加发热等。2、谐波电压引起的附加损耗使变压器的磁滞及涡流损耗增加，当系统运行电压偏高或三相不对称时，励磁电流中的谐波分量增加，绝缘材料承受的电气应力增大，影响绝缘的局部放电的介质增大。对三角形连接的绕组，零序性谐波在绕组内形成环流，使绕组温度升高。3、变压器励磁电流中含谐波电流，引起合闸涌流中谐波电流过大，这种谐波电流在发生谐振时的条件下对变压器的安全运行将造成威胁。二、谐波对电力避雷器有哪些影响?变电站大容量，高电压的变压器由于合闸涌流的过程时间比较长，能够延续数秒或更长的时间，有时还会引起谐振过电压，并使相关避雷器的放电时间过长而受到损坏。这一问题对选择保护高压滤波器中电感或电容用的避雷器参数带来较大的困难。三、谐波对输电线路有哪些影响?1、谐波污染增加了输电线路的损耗。输电线路中的谐波电流加上集肤效应的影响将产生附加损耗，使得输电线路损耗增加。特别是在电力系统三相不对称运行时，对中性点直接接地的供电系统线损的增加龙为显著。2、谐波污染增大了中性线电流，引起中性点漂移。在低压配电网络中，零序电流的零序的谐波电流(3次、6次、9次……)不仅会引起中性线电流大大增加，造成过负荷发热，使损耗增加，而且产生压降，引起零电位漂移降低了供电的电能质量。四、谐波对电力电容器有哪些影响当配电系统非线性用电负荷比重较大，并联电容器组投入时，一方面由于电容器组的谐波阻抗小，注入电容器组的谐波电流大，使电容器负荷而严重影响其使用寿命，另一方面当电容器组的谐波容抗与系统等效谐波感抗相等而发生谐振时，引起电容器谐波电流严重放大使电容器过热而损坏。因此，电压谐波和电流谐波超标都会使电容器的工作电流增大日出现异常，例如：对于常用自愈试并联电容器，其允许过电流倍数是1.3倍频定电流，当电容器的电流超过这一限值时，将会造成损坏事故。同时，谐波使工频正弦波形发生畸变，产生锯齿状尖顶波，易在绝缘介质中引发局部放电，长时间的局部放电也会加速绝缘介质的老化，自愈性能下降，而容易导致电容器损坏。五、谐波对电力电缆有哪些影响?谐波污染将会使电缆的介质损耗，输电损耗增大，泄漏电流上升，温升增大及干式电缆的局部放电增加，引起单相接地故障的可能性增加。由于电力电缆的分布电容对谐波电流有放大作用，在系统负荷低谷时，系统电压上升，谐波电压也相应升高。电缆的额定电压等级越高，谐波引起电缆介质不稳定的危险性越大，更容易发生故障。六、谐波对电力系统其他运行设备有哪些影响?1、对同步发电机的影响：用户的负序电流和谐波电流注入系统内的同步发动机，将产生附加损耗，引起发电机局部发热，降低绝缘强度。同时，由于输出的电压波形中产生附加谐波分量，使负载的同步发电机转子发生扭振，降低其工作寿命。2、对断路器的影响：谐波会使些断路器的磁吸线圈不能工作，断路器的遮断能力降低，不能遮断波形畸变超过一定限值的故障电流，对中压断路器截断电感电流时可能发生谐频涌波电压的重燃现象，导致断路器触头烧损。3、对消弧线圈的影响：当电网谐波成分较大时，发生单相接地故障，消弧线圈电感电流将可能不起作用，在接地点得不到的补偿，从而引发系统故障扩大。十二、谐波对电力用户有哪些影响?用电设备对系统的电源的污染会影响用电设备自身的可靠性。使用电能质量污染的电源、用电设备又可能成为新的污染源，而危害电力系统和其他用户设备。可能产生的影响包括：对用户电动机产后影响，对用户补偿电容产生影响，对用户自动控制装置产生影响，对居民生活产生影响，对用电安全造成威胁。另外，还包括对电信通讯造成影响，对广播、电视机精密制造工业造成干扰影响，这类干扰的影响有些表现在差模干扰的共模干扰，差模干扰是工频及长线传输分布电容的相互干扰，共模干扰是引起回路对电位发生变化的干扰，是造成微机控制单元工作不正常的主要大原因。十三、谐波对用户电动机运行有哪些影响?谐波电流通过交流电动机，使谐波附加损耗增加，引起电动机过热，机械振动和噪声增大。当三相电压不对称时，定子绕组上产生负序电流，并励磁产生负序旋转磁场，该制动磁场降低了电机的最大转矩的过载能力，增加铜损，并且负序过电流可以将电机定子绕组烧毁。负序性的谐波分量(5次、7次、11次……)对电机的影响与负序过电压的效果一样。当产生电压波动的主要低频分量与电机机械振动的固有频率一致时，诱发谐振，会使电动机造成损坏。十四、谐波对用户补偿电容器有哪些影响?电网无功配置容量电容器所占比例最大，其中用户电容器约占全部电容器的2/3。这部分电容器的设计大多只考虑无功补偿量，不考虑装设点电能质量的实际污染情况，因此，运行点电能质量指标低时，常造成一些事故，如补偿装置投不上，电容器使用寿命降低，电容器保护熔丝熔断，甚至发生串联谐振引起电容器的谐波过电压与过电流，导致电容器暴炸等。另外用户电容器的管理目前仍按平均功率因数进行考核，电容器很少按电网实际情况投切，甚至只投不切，无形中使用电网电压失去了应有的调节程度，使电压偏差等电能质量指标难以控制。十五、谐波对用户自动控制装置有哪些影响?随着数字控制技术的大规模使用，很多精密负载对电能质量指标提出了更高的要求。电能质量污染对这类设备的危害主要三个方面，即在设备的检测模块中引起入畸变量，干扰正常的分析计算，导致错误的输出结果。另外还会对设备的硬件、如精密电机、开关电源等造成不可逆转的损坏。干扰负载的保护回路造成误动作等。十六、谐波对居民生活用电有哪些影响?谐波引起电压波动的闪变产生脉冲磁场，使用电设备受到高能量冲击。(1)最直观的感觉就是引起照明灯光的电视画面忽明忽暗的闪烁，造成视觉疲劳(2)引起冰箱、空调的压缩机承受冲击应力，产生振动，降低使用寿命。(3)影响有线电视、广播的信号正常传输，可能通过电磁感应的辐射造成干扰影响(4)引起电能计量误差，造成不必要的电费损失等。十七、谐波对用电安全有哪些影响?(1)火灾影响(2)设备影响(3)通信影响电能质量对计算机系统有哪些影响?计算机系统的用电负荷一般只占整个建筑物用电负荷的一小部分。在大多情况，民用建筑物内动