諧波電流是怎樣對其他設(shè)備造成干擾的

時間：2020-01-05作者：北京航天愛威電子技術(shù)有限公司瀏覽：783

 　　諧波電流的主要危害之一是對同一個電網(wǎng)上的其它電子設(shè)備形成干擾。那么這種干擾是怎樣形成的呢?了解了這種干擾產(chǎn)生的機理，就能夠有效地預(yù)防干擾。

　　這種干擾是電流流過電網(wǎng)系統(tǒng)的負(fù)載時產(chǎn)生的。要記?。悍蔷€性負(fù)載向電網(wǎng)**的諧波電流本身并不會對其他設(shè)備產(chǎn)生影響，我們所看到的諧波對其他設(shè)備的影響，是諧波電流通過電網(wǎng)的阻抗產(chǎn)生諧波電壓產(chǎn)生的。

　　關(guān)于這種現(xiàn)象的解釋如圖1所示。

　　這里設(shè)備1是產(chǎn)生諧波電流的設(shè)備，它工作時向電網(wǎng)注入諧波電流。由于電網(wǎng)有一定的阻抗，電網(wǎng)的阻抗包括，變壓器的阻抗Z0，線路的阻抗Z1和Z2，總的阻抗就Z=(Z0+Z1+Z2)。當(dāng)設(shè)備1向電網(wǎng)注入諧波電流時(記為In)，則在電網(wǎng)的阻抗Z上產(chǎn)生了諧波電壓(記為Un)，于是設(shè)備2的電源輸入端就出現(xiàn)了諧波電壓Un。如果諧波電壓**過了設(shè)備2能夠承受的程度，設(shè)備2就會受到這個諧波電壓的干擾。一般電子設(shè)備允許的諧波畸變率為THVD<5%。

　　圖1 諧波電壓的產(chǎn)生

　　在現(xiàn)實中，設(shè)備1往往是中頻爐、變頻器、直流電機驅(qū)動器等工作電流發(fā)生劇烈變化的設(shè)備，設(shè)備2往往是PLC、數(shù)控機床、計算機等設(shè)備。

　　諧波對其他設(shè)備造成的不良影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　·數(shù)字控制設(shè)備，PLC、數(shù)控機床等，發(fā)生誤動作;

　　·信號采集系統(tǒng)、測量儀器等的精度降低;

　　·電動機發(fā)生抖動、過熱。

　　從上述原理可知，諧波源負(fù)載是否會對同一個電網(wǎng)上的電子設(shè)備造成干擾，主要看是否會在電子設(shè)備的電源線輸入端造成較大的諧波電壓。當(dāng)然，不同的電子設(shè)備抗畸變電壓的能力不同，因此，在電網(wǎng)上的一個位置，某臺電子設(shè)備會受干擾，并不意味著所有的電子設(shè)備在這個位置都會受干擾。

　　按照諧波源負(fù)載與電子設(shè)備的位置，可以參照表一來判斷容易出現(xiàn)干擾的風(fēng)險。

　　表一：諧波源對電子設(shè)備形成干擾的風(fēng)險評估

諧波源距離變壓器	電子設(shè)備在諧波源的	諧波源與電子設(shè)備之間的距離	電子設(shè)備受干擾的可能性
遠	上游	遠	小
		近	大
	下游	遠	大
		近	大
近	上游	遠	小
		近	較大
	下游	遠	大
		近	較大

　　從表一可知，諧波源負(fù)載與變壓器之間的距離越遠，越容易對同一個電網(wǎng)上的電子設(shè)備形成干擾。

　　為了降低諧波源對電子設(shè)備形成干擾，較穩(wěn)妥的方式就是在諧波源的電源線輸入端安裝HTHF諧波濾波器，或者選用諧波指標(biāo)滿足GB17625標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。需要注意的是，在母線上安裝傳統(tǒng)的陷波器型諧波濾波器往往不能解決問題。因為導(dǎo)致電子設(shè)備受干擾的諧波除了5、7次諧波以外，往往還包含了較高次的諧波，這些諧波不濾除，就不能消除干擾問題。HTHF諧波濾波器能夠濾除5次諧波以上的各次諧波電流，包括間諧波電流，是變頻器、中頻率、直流電機等強諧波源設(shè)備的理想配套設(shè)備。

　　如果諧波源負(fù)載很多，而僅是個別電子設(shè)備受干擾，性價比較高的處理方式是在受干擾的電子設(shè)備電源輸入端安裝PQC電能調(diào)節(jié)器。PQC電能調(diào)節(jié)器是一種采用鐵磁諧振原理制造的設(shè)備，它能夠消除電網(wǎng)上的各種干擾電壓，包括：諧波電壓、電壓驟降、浪涌電壓，等等，特別適用于各種數(shù)字控制設(shè)備、儀器設(shè)備、各種貴重設(shè)備，為設(shè)備提供純凈的電能，保持設(shè)備的**工作。

　　電子設(shè)備出現(xiàn)干擾問題時，有時并不是單純由于諧波問題導(dǎo)致的，可能還有射頻干擾的問題，地線干擾的問題，等等，如果解決了諧波的問題后，故障現(xiàn)象依然存在，可以與航天綠電課堂聯(lián)系，由**提供分析和解決方案。90%以上的電磁兼容與電能質(zhì)量問題在航天綠電課堂都可以得到解決。


北京航天愛威電子技術(shù)有限公司專注于諧波濾波器,電源濾波器,有源濾波器,無源濾波器,無功補償裝置等

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  詞條說明

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• *十三節(jié) 變頻器會帶來哪些電磁兼容/電能質(zhì)量問題

  ? 變頻器的出現(xiàn)為工業(yè)自動化控制、電機節(jié)能帶來了革新。工業(yè)生產(chǎn)中幾乎離不開變頻器，即使在日常生活中，電梯、變頻空調(diào)也成為不可缺少的部分，變頻器已經(jīng)開始滲入到生產(chǎn)、生活的各個角落。然而，變頻器也帶來了許多**困擾，典型的現(xiàn)象包括： 變頻器工作時，繼電保護器誤動作; 變頻器工作時，PLC工作異常、儀表讀數(shù)錯誤; 工廠安裝了變頻器后，無功補償電容不能投切或者燒毀; 工廠安裝了變頻器后，原

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  ? 上一節(jié)：*十節(jié) 變頻器的諧波電流與控制方法提醒了讀者，一般的無源濾波器不能用于變頻器的諧波治理。本節(jié)論述其中的道理，以便讀者加深對這個規(guī)則認(rèn)識。 一般的無源諧波濾波器采用LC陷波電路，并聯(lián)在線路上，為諧波電流提供一個低阻抗通路，如圖1所示。 圖1 傳統(tǒng)陷波器型濾波器 這種原理的濾波不能用于變頻器的電源輸入端，主要是存在以下幾個方面的問題： **：濾波效果不確定： 這種濾波器與變頻器

• *四十二節(jié) 怎樣確定諧波治理方案

  ? 隨著非線性負(fù)載(變頻器、中頻爐、UPS、開關(guān)電源等)的廣泛應(yīng)用，諧波問題日益**，諧波治理成為系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)維護中不可缺少的內(nèi)容。**一個科學(xué)合理的諧波治理方案是解決問題的關(guān)鍵。 諧波治理的方案分為三種： 1. 就地治理諧波：在諧波源處進行諧波治理 2. 母線集中治理：在母線上集中對諧波進行治理 3. 就地與集中綜合治理：就地治理與集中治理的結(jié)合 就地治理 諧波治理較穩(wěn)妥