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(tǒng)產(chǎn)生嚴重影響。

　　隨著電力電子技術的飛速發(fā)展，各種新型用電設備越來越多地問世和使用，高次諧波的影響越來越嚴重。電力系統(tǒng)受到諧波污染后，輕則影響系統(tǒng)的運行效率;重則損壞設備以至危害電力系統(tǒng)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，以及各種非線性負荷的增加導致波形畸變。

　　2. 設備設計思想的改變。過去傾向于采用在額定情況以下工作或余量較大的設計?，F(xiàn)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(jié)省材料使磁性材料工作在磁化曲線的深飽和區(qū)段，而在這些區(qū)段內運行會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(xiàn)在以下幾個方面：

　　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)來控制和操作，若電壓有諧波成分時，零交叉移動、波形改變、以致造成許多誤動作。

　　2、電力電容器

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

　　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、感應電動機

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

　　5、開關設備

　　由于諧波電流使開關設備在起動瞬間產(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，還會引起開關跳脫、引起誤動作。

　　6、保護電器

　　電流中含有的諧波會產(chǎn)生額外轉距，改變電器動作特性，引起誤動作，甚至改變其操作特性，或燒毀線圈。

　　7、計量儀表

　　計量儀表因為諧波會造成感應盤產(chǎn)生額外轉距，引起誤差，降低精度，甚至燒毀線圈。

　　8、其它

　　高次諧波還會對電腦、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)生誤動作，另外還會對照明設備產(chǎn)生影響。