高次諧波產(chǎn)生的原因

　　由于目前的變頻器幾乎都采用PWM控制方式，這樣的脈沖調制形式使得變頻器運行時(shí)在電源側產(chǎn)生高次諧波電流，并造成電壓波形畸變，對電源系統產(chǎn)生嚴重影響。

　　隨著(zhù)電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種新型用電設備越來(lái)越多地問(wèn)世和使用，高次諧波的影響越來(lái)越嚴重。電力系統受到諧波污染后，輕則影響系統的運行效率;重則損壞設備以至危害電力系統的安全運行。諧波產(chǎn)生的主要由以下兩大因素造成：

　　1. 可控硅整流裝置和調壓裝置等的廣泛使用，晶閘管在大量家用電器中的普通采用，以及各種非線(xiàn)性負荷的增加導致波形畸變。

　　2. 設備設計思想的改變。過(guò)去傾向于采用在額定情況以下工作或余量較大的設計?，F在為了競爭，對電工設備傾向于采用在臨界情況下的設計。例如，有些設計為了節省材料使磁性材料工作在磁化曲線(xiàn)的深飽和區段，而在這些區段內運行會(huì )導致激磁材料波形嚴重畸變。

　　高次諧波的危害

　　高次諧波的危害具體表現在以下幾個(gè)方面：

　　1、電力電子設備

　　電力電子設備通?？烤_電源零交叉原理或電壓波形的形態(tài)來(lái)控制和操作，若電壓有諧波成分時(shí)，零交叉移動(dòng)、波形改變、以致造成許多誤動(dòng)作。

　　2、電力電容器

　　當高次諧波產(chǎn)生時(shí)，由于頻率增大，電容器阻抗瞬間減小，涌人大量電流，因而導致過(guò)熱、甚至損壞電容器，還有可能發(fā)生共振，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。

　　3、變壓器

　　電流和電壓諧波將增加變壓器銅損和鐵損，結果使變壓器溫度上升，影響絕緣能力，造成容量裕度減小。諧波還能產(chǎn)生共振及噪聲。

　　4、感應電動(dòng)機

　　電流和電壓諧波同樣使電動(dòng)機銅損和鐵損增加，溫度升。同時(shí)諧波電流會(huì )改變電磁轉距，產(chǎn)生振動(dòng)力矩，使電動(dòng)機發(fā)生周期性轉速變動(dòng)，影響輸出效率，并發(fā)出噪聲。

　　5、開(kāi)關(guān)設備

　　由于諧波電流使開(kāi)關(guān)設備在起動(dòng)瞬間產(chǎn)生很高的電流變化率，使暫態(tài)恢復峰值電壓增大，破壞絕緣，還會(huì )引起開(kāi)關(guān)跳脫、引起誤動(dòng)作。

　　6、保護電器

　　電流中含有的諧波會(huì )產(chǎn)生額外轉距，改變電器動(dòng)作特性，引起誤動(dòng)作，甚至改變其操作特性，或燒毀線(xiàn)圈。

　　7、計量?jì)x表

　　計量?jì)x表因為諧波會(huì )造成感應盤(pán)產(chǎn)生額外轉距，引起誤差，降低精度，甚至燒毀線(xiàn)圈。

　　8、其它

　　高次諧波還會(huì )對電腦、通信、設備電視及音響設備、載波遙控設備等產(chǎn)生干擾，使通信中斷，產(chǎn)生雜訊，甚至發(fā)生誤動(dòng)作，另外還會(huì )對照明設備產(chǎn)生影響。