谐波的危害与对策
谐波危害及抑制谐波的方法
谐波危害及抑制谐波的方法谐波是指频率高于基波的电磁波，它们会频繁出现在我们的电力系统和其他电力设备中。
虽然谐波在一些应用中可产生有益效果，但在大多数情况下，它们都是一种电力质量问题，会给电力系统和其他设备带来一系列危害。
1.设备损坏：谐波会增加设备内的电流和电压，导致设备发热加剧，并可能引起设备元件过热、熔断或焚毁。
此外，频繁的谐波还会引起设备的机械振动，造成设备损坏。
2.电力系统不稳定：谐波引起系统的电流和电压的波形失真，导致电力系统不稳定。
此外，谐波会导致电力系统中的谐振现象，这些谐振可以引起电力系统中的电流和电压急剧增加，可能破坏设备。
3.通信干扰：谐波会产生大量的高频干扰信号，这些信号可能干扰无线通信和其他电磁波设备的正常运行。
在高度电子化的社会中，这种通信干扰可能会带来严重的问题。
为了抑制谐波带来的危害，可以采取以下方法：1.装置谐波滤波器：谐波滤波器用于减小电力系统中的谐波。
滤波器通常会将谐波通过处理电路转化成其他形式，或者将它们绕过电力系统，以防止它们对设备和系统产生影响。
2.使用变压器：变压器可以用来减小谐波的影响。
通过在电力系统中安装特定的谐波抑制变压器，可以将谐波电流限制在合理的范围内，从而降低谐波的危害。
3.电源滤波器：为敏感设备提供干净的电力供应也是一种有效的抑制谐波的方法。
电源滤波器可以滤除电力供应中的谐波元素，从而降低谐波对设备的危害。
4.合理的电源设计：在电力系统设计阶段，可以采取一些措施来减小谐波的生成。
例如，选择适当的线路，减小高谐波的产生，或者选择低谐波的电力设备。
5.故障检测和维护：及时发现和处理设备和系统中的谐波问题至关重要。
定期进行电力设备的检查和维护，可以发现并消除谐波带来的潜在危害。
总而言之，谐波在电力系统和其他电力设备中的存在可能带来很多危害。
为了抑制这些危害，我们可以采取各种措施，包括使用谐波滤波器、变压器、电源滤波器、合理的电源设计以及进行定期的检查和维护。
谐波的产生原因危害与治理
谐波的产生原因危害与治理谐波是指信号在传输过程中产生的频率是原有信号频率的整数倍的现象。
谐波一般是由于信号源产生幅度非线性特性、信号传输线路的不完美特性以及外界干扰等多种因素共同作用所导致的。
1.非线性特性：当信号源的输入电压超过其线性范围时，信号源会产生非线性失真。
这种非线性特性会使得原信号分解成包含各种谐波成分的信号，即产生谐波。
2.传输线路的不完美：在电力传输和通信线路中，由于电导率不一致、绝缘材料的不均匀性以及线路的接地等因素，会引起谐波的产生。
这些因素使得线路对于不同频率的信号具有不同的传输特性，从而造成信号的失真和谐波的产生。
3.外界干扰：外界电磁辐射的干扰也会引起谐波的产生。
当外界电磁波与系统内的信号相互作用时，可能会产生共振现象，从而导致谐波信号的产生。
谐波的存在会带来一系列的危害，包括以下几个方面：1.信号失真：谐波信号会改变原信号的波形和频谱特性，导致信号失真。
这会影响到电力传输系统和通信系统中的信号传输质量，降低系统的可靠性和稳定性。
2.设备损坏：谐波会导致电流和电压的波形变形，产生大量的电磁干扰。
这些干扰会对设备的正常工作造成影响，甚至会导致设备损坏和故障。
谐波还可能引起设备内部电子元件的过热现象，加速设备老化和损坏。
3.电力系统能源浪费：谐波会引起电力系统中电流和电压的非功率信号，造成能量损耗。
这不仅会浪费能源，还会导致电力系统的效率降低。
为了治理谐波对系统的危害，可以采取以下几种方法：1.模拟电路设计中采用线性器件：选择线性器件作为信号源和信号传输线路中的关键部件，减少非线性特性对信号的影响。
2.使用滤波器：在信号源和负载之间加入合适的滤波器，可以有效地滤除谐波成分，保证原信号的传输质量。
3.优化供电系统：针对供电系统中频繁出现谐波问题的设备，进行电源选择、接线方式和接地设计的优化，减少谐波产生。
4.电源质量改进：加强对供电设备的质量管理，采用高质量的电源设备，减少谐波对电力系统的影响。
谐波、谐振的危害及防治措施
谐波、谐振的危害及防治措施前言随着电气自动化的迅速发展，工业生产中对电能质量的要求更高，但由于电能的复杂性和不稳定性，电力企业和电力用户都会面临许多问题。
其中一个关键问题就是谐波和谐振的危害，它们会对电力系统带来很多问题，同时也会对设备和工作人员的安全产生影响。
因此，谐波和谐振的危害需要引起我们的重视，有必要采取相应的措施进行防治。
谐波的危害谐波是指频率为整数倍基波频率的倍频波，当电网中出现谐波时，会对电力系统造成很多负面影响，主要表现在以下几个方面：1. 降低电网功率因数谐波会对电力系统的功率因数产生影响，使功率因数降低。
功率因数越低，电子设备就越难以正常工作，同时还会导致电能损失和电费增加。
因此，谐波应尽量减小。
2. 损害设备大量谐波会给设备带来很大的损害，造成设备寿命减少，安全储备降低和可靠性下降，这对生产带来很大的风险和影响。
谐波带来的损害主要包括：•电机过热损坏•物理变形•变压器局部过热•电容器和电感器损坏3. 干扰通信系统谐波会引起通信系统（尤其是无线电通信系统）的干扰，影响通信质量。
这种干扰会干扰射频通信的接收机、起伏机、响应器、发射机以及其他电子部件，使通信信号受到严重干扰，从而影响通信过程的稳定性和可靠性。
谐振的危害谐振是指电力系统在特定频率下的共振现象。
虽然谐振一般在正常运行条件下不会出现，但当出现谐振时，会对电力系统造成很大的威胁，主要表现在以下几个方面：1. 破坏电力设备谐振波能量巨大，一旦出现谐振，就会对电力设备造成破坏，严重时甚至会导致设备停产，影响生产。
因此，谐振的出现需要引起注意。
2. 对安全产生威胁谐振波会对人员和设备的安全产生威胁，严重时会导致设备火灾、电击事故等。
电力系统中所有的设备，不仅要承受电压和电流的冲击，还要承受谐振波的冲击，如果谐振波过大，会对设备造成严重威胁。
3. 影响电网稳定性谐振波的存在会破坏电力系统的稳定性，使电网不稳定，从而引起负荷不均衡、跳闸等故障，进一步危及电网的供电能力和稳定性。
2024年电力系统中谐波的危害与产生(3篇)
2024年电力系统中谐波的危害与产生引言：随着电力系统的发展和电力负荷的增加，谐波问题在电力系统中变得越来越严重。
谐波是指在电力系统中具有频率为整数倍于基波频率的电压或电流。
谐波的产生与许多因素有关，包括非线性负载（如电动机、电子设备等）和电力质量问题。
本文将从谐波对电力系统和用户的危害以及谐波的产生机制两个方面进行探讨。
一、谐波对电力系统的危害1. 电力设备的损坏：谐波会导致电力设备的温升和损坏，其中包括变压器、电容器、电抗器和电动机等。
谐波电流会导致设备中的铁芯饱和，进而产生过大的损耗和热量，从而缩短设备的使用寿命。
此外，谐波电压也会导致设备中的绝缘损坏，增加维修和更换成本。
2. 系统能量损耗：谐波会导致电力系统中的能量损耗增加。
谐波电流会增加输电线路和变压器的有功损耗，从而减少系统的效率。
此外，谐波还可能导致电力变压器的谐波损耗和谐波电流的损耗。
3. 电力系统的电压波动：谐波会导致电力系统的电压波动增加。
谐波电流通过电力系统中的阻抗元件（如变压器和线路）时会引起电压波动。
不同谐波的相长和相消作用会导致电压波动的增加，使得用户的供电质量下降。
4. 电力系统的谐波共振：谐波会导致电力系统中的谐波共振现象。
当电力系统的谐波阻抗与非谐波阻抗相近时，谐波电流会通过共振回路增加，从而引发电力系统的振荡和不稳定性。
二、谐波的产生机制1. 非线性负载：谐波的主要产生源是非线性负载，如电子设备、电动机等。
这些设备在工作过程中会引入谐波电流，主要是由于设备内部的非线性元件产生的。
非线性元件的存在使电流波形失真，从而引入谐波。
2. 系统谐振：电力系统中的电抗器、电容器和线路电感等元件的谐振现象也会导致谐波的产生。
当这些元件的谐振频率和谐波频率相近时，谐波电流会增加。
3. 外部干扰：电力系统中的谐波也可能是由外部干扰引起的。
例如，当电力系统与其他频率干扰源（如脉冲电源）相连接时，这些干扰源的谐波也会传入到电力系统中，从而引入谐波。
谐波的危害与治理范文
谐波的危害与治理范文谐波现象是指能量传输中发生频率分别为谐振频率的各种谐振容器共振产生的一种现象。
在现代社会中，谐波现象已成为电气领域中一个重要的问题，它对电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作造成了严重的威胁。
本文将从谐波的危害和治理方法两个方面进行详细讨论。
首先，谐波的危害主要表现为以下几个方面：1. 电力系统的稳定运行受到影响。
谐波会导致电力系统中发生电流、电压波形失真，进而影响系统的稳定运行。
特别是在大型工业生产环境中，谐波引起的系统不稳定可能导致停电、设备损坏等严重后果。
2. 电器设备的性能下降。
谐波会导致电器设备中电流、电压波形失真，从而使设备的性能下降。
例如，电机的转矩、效率会受到谐波的影响，电容器的寿命也会因谐波而缩短。
3. 电气设备的损坏。
谐波会导致电气设备中电流、电压波形失真，使设备受到过电流、过电压等异常电气现象的影响，从而加剧设备的老化和破坏。
长期以往，设备可能发生短路、火灾等危险情况。
4. 对电力网的污染。
谐波通过输电线路和配电系统传播，增加电力网络的电阻和电抗，降低系统的功率因数，造成电网电力质量的恶化。
接下来，我们将介绍一些谐波治理的方法：1. 滤波器的使用。
滤波器是一种用于抵消谐波电流或电压的装置。
根据谐波特征的不同，可以选择合适的滤波器进行安装。
滤波器能够降低系统中的谐波电流或电压，从而减轻谐波对电力系统和电气设备的影响。
2. 谐波抑制器的应用。
谐波抑制器是一种能够主动抑制谐波电流和电压的设备。
谐波抑制器可以通过主动或被动方式，反向引入谐波电流，与谐波电流相位相反，并通过组合给出的不同谐波电压，迫使谐波电流发生正、负抵消而达到抑制谐波的效果。
3. 经济调度和系统优化。
谐波问题的治理也需要从电力系统的整体角度进行考虑。
通过合理的经济调度和系统优化，可以减少系统中非线性负荷，降低谐波发生的可能性。
此外，还可以通过合理的负载分布、电力系统规划等措施来减少谐波的影响。
4. 设备改进和选择。
谐波的危害与治理
谐波的危害与治理谐波是指工业、农业及其他领域电器设备产生的不同频率的电流或电压的干扰信号。
谐波的产生对人类的健康和设备的正常运行产生了相当大的危害。
在以下的几个方面，我们将详细介绍谐波的危害性以及相应的治理方法。
首先，谐波对人类的健康造成了威胁。
在人体组织中，脑、肌肉、神经等都是通过电信号进行传递和控制的。
而谐波的存在会使得这些电信号被扭曲、失真甚至干扰，从而导致血液循环、神经传导、肌肉运动等功能受到影响。
长期暴露在谐波环境下，人们可能会出现头痛、疲劳、失眠、注意力不集中、神经衰弱等症状。
其次，谐波对电力系统的稳定性和设备的正常运行产生了影响。
谐波信号会加大电网中的负荷，降低系统的功率因数，导致电网负荷不均衡、频率偏移等问题。
同时，谐波还会增加电力设备的损耗，缩短使用寿命，引发电力设备故障和事故。
特别是对于高精度的仪器设备和敏感的电子设备来说，谐波的存在会严重影响其正常运行和测量结果的准确性。
另外，谐波还会影响到公共环境和通信系统。
在城市中，电网中的谐波信号可能会通过建筑物和地下管道传播到附近的电子设备或通信系统中，导致通信信号的干扰和传输中断。
在无线通信领域，谐波会引起频谱污染，减少频谱资源的利用效率。
针对谐波的治理，有以下几个主要方法：1.滤波器：通过引入滤波器来削弱或消除谐波信号。
滤波器可以根据谐波的频率特性进行设计，将谐波信号从电力系统中分离出来，保证电力系统的正常运行。
2.接地：正确接地可以有效降低谐波信号的存在。
接地系统的设计和维护需要严格按照相关标准进行，确保接地电阻的有效连接和在线监测，减少谐波的传播。
3.变压器改进：采用带低谐波的高效变压器，可以有效削弱变压器内部的谐波产生和传播。
例如，采用三脉动焊接变压器可以避免谐波的产生和增强Transformer（SVPWM）技术等。
4.现代电气设备：使用具有谐波抑制功能的现代电气设备，可以降低谐波产生和传播的风险。
例如，使用高效节能的电子节能灯、电力电容器、有源滤波器等。
电力系统中谐波分析与治理
电力系统中谐波分析与治理在当今高度依赖电力的社会中，电力系统的稳定和高效运行至关重要。
然而，谐波问题却成为了影响电力系统性能的一个重要因素。
谐波的存在不仅会降低电能质量，还可能对电力设备造成损害，增加能耗，甚至影响整个电力系统的安全稳定运行。
因此，对电力系统中的谐波进行深入分析，并采取有效的治理措施，具有极其重要的意义。
一、谐波的产生谐波是指频率为基波频率整数倍的正弦波分量。
在电力系统中，谐波的产生主要源于以下几个方面：1、非线性负载电力系统中的许多负载，如电力电子设备（如变频器、整流器、逆变器等）、电弧炉、荧光灯等，其电流与电压之间不是线性关系，从而导致电流发生畸变，产生谐波。
2、电力变压器变压器的铁芯饱和特性会导致磁化电流出现尖顶波形，进而产生谐波。
3、发电机由于发电机的三相绕组在制作上很难做到绝对对称，以及铁芯的不均匀等因素，也会产生少量的谐波。
二、谐波的危害谐波对电力系统的危害是多方面的，主要包括以下几点：1、增加电能损耗谐波电流在电力线路中流动时，会增加线路的电阻损耗和涡流损耗，导致电能的浪费。
2、影响电力设备的正常运行谐波会使电机产生额外的转矩脉动和发热，降低电机的效率和使用寿命；对电容器来说，谐波可能导致其过电流和过电压，甚至损坏；对于变压器，谐波会增加铁芯损耗和绕组的发热。
3、干扰通信系统谐波会产生电磁干扰，影响通信设备的正常工作，导致信号失真、误码率增加等问题。
4、降低电能质量谐波会使电压和电流波形发生畸变，导致电压波动、闪变等问题，影响供电的可靠性和稳定性。
三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波，首先需要对其进行准确的分析和测量。
常见的谐波分析方法主要有以下几种：1、傅里叶变换这是谐波分析中最常用的方法之一。
通过对周期性信号进行傅里叶级数展开，可以得到各次谐波的幅值和相位。
2、快速傅里叶变换（FFT）FFT 是一种快速计算傅里叶变换的算法，大大提高了计算效率，适用于对大量数据的实时分析。
电力系统谐波的危害及其常用抑制方法
电力系统谐波的危害及其常用抑制方法电力系统中的谐波是指频率为基波频率的整数倍的电压和电流成分，它们在电力系统中的存在会引起一系列的问题和危害。
下面将详细介绍电力系统谐波的危害及其常用抑制方法。
一、谐波的危害1.电压失真：谐波的存在会使电压波形发生畸变，进而导致电压的失真，使电力设备无法正常运行。
电压失真还会对电力设备造成较大的冲击和损害，缩短设备的寿命。
2.系统能效下降：谐波会导致电力系统中电流的失真，由于谐波电流引起的额外功耗，使得系统能效下降。
这会导致电力设备的能耗增加，降低整个系统的效率。
4.电磁兼容性问题：谐波信号会干扰电力系统周围的其他电子设备，导致电磁兼容性问题。
这会对邻近的电子设备造成干扰，影响设备的正常运行。
5.高频谐波产生的热问题：高频谐波会导致电力设备产生过多的热量，进而引起绝缘材料的老化和烧损，甚至造成火灾。
这对电力系统的安全性构成严重威胁。
二、谐波抑制的常用方法1.变压器和电机的设计优化：在变压器和电机的设计中考虑谐波的影响，通过选择合适的材料和结构，减小谐波对设备的影响。
例如，在电机设计中，可以增加骨架的厚度或配置合适的磁路副将谐波分向其他通道。
2.滤波器的应用：安装合适的滤波器可以有效地抑制谐波。
滤波器可以通过改变电源电路的阻抗特性，将谐波电流引向滤波器，从而减小谐波的水平。
4.负载侧的谐波抑制：对于谐波敏感的设备，可以在负载侧采取一些措施来抑制谐波。
例如，使用谐波阻抗装置或磁性隔离器等。
5.教育和培训：提高电力系统从业人员对谐波问题的认识和理解，增强其对谐波抑制方法的应用能力，能够及时发现和解决谐波问题。
总之，谐波对电力系统的危害不容忽视。
为了保证电力系统的正常运行和设备的安全性，需要采取有效的措施来抑制谐波。
以上所提到的方法是目前常用的谐波抑制方法，但需要根据具体情况选择合适的方法。
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谐波的危害与对策
随着用电负荷快速增加及电力电子设备的大量应用,非线性负荷已经成为电力系统的重要组成部分。
非线性负荷是产生谐波的重要原因。
电网的谐波含量是电能质量的重要指标之一,全面保障电能质量是电力企业和用户共同的责任和义务。
所以研究谐波产生的原因和谐波造成的危害,在电气设计中采取各种相应技术措施进行谐波抑制,是当前电气设计的一项重要容。
在我院过去的设计项目中,或者因为生产工艺的调整而增加大量的变频设备,或者因为在购置电容器补偿柜时,擅自取消电抗器,而造成补偿电容器损坏的事故都曾发生过。
分析事故造成的原因,都是因为低压系统中谐波电压过大而造成的。
这两起事故引起了我们电气工程设计人员的高度重视。
一、谐波的产生
1、产生谐波的主要负荷
大型民用建筑绝大多数用电设备为非线性负荷，一类是含开关电源的非线性负荷（电压型谐波源，电容性负载），如计算机、打印机、电信设备、含电子镇流器的照明灯具、电视机、智能化设施等。
另一类是呈感性的非线性负荷，如含电感性的照明灯具。
变频空调、影剧院可控硅调光装置、微波炉、彩电、单相变频空调、个人电脑的谐波含有率分别高达130％、17％、100％，是谐波重要来源。
日本调查显示，来自民用建筑的谐波污染占总谐波量的40％。
相控整流器、同波变流器、不间断电源（UPS）等电力电子非线性负荷产生谐波。
三相变频空调、变频调速风机和水泵、调速电梯、软启动设备，也都是产生谐波的用电负荷。
2、主要异常现象
某商城先后出现避雷器爆裂、主干母线槽温升高、绝缘损坏跳闸、照明光源更换频繁、变压器运行温升及噪音异常等；某医院低压补偿电容器爆裂；某银行发现中性线与保护线间电压过高、中性线电流严重过载等异常现象。
3、谐波电流危害比较严重的主要场所
综合办公楼、商业建筑、金融建筑及大型医技综合楼等大型民用建筑，由于大量使用日光灯、电梯、计算机、变频风机、水泵或软启动设备、EPS或UPS电源、X光机、CT等医疗设备等，这些用电设备都为非线性负荷，是产生谐波电流的主要根源。
工业建筑中，集中安装的电焊机、电弧焊接设备、整流设备、直流设备和充电设备、变频调速设备、软启动设备的场所都是谐波危害的主要场所。
二、谐波的危害
低压配电系统中的谐波电压和谐波电流，对低压配电系统是一种污染，不但能使配电系统中电气设备、电子设备、智能化系统用电环境恶化，并对周围的通讯系统产生干扰。
民用建筑电能质量问题中最严重的是谐波干扰问题。
配电系统中谐波对用电设备的主要危害大致有如下几方面：
1、使电动机产生附加损耗和发热、产生脉动转矩和噪音。
使电力变压器线圈发热，加速绝缘老化，寿命缩短、引起附加损耗和噪音。
2、对断路器、漏电保护器、继电器等保护、自控装置产生干扰，造成误动作。
3、使照明设施寿命缩短。
4、造成电流表、电压表、功率表、电能表测量误差。
5、对临近的通讯线路产生静电干扰和电磁干扰。
6、引起配电系统静电补偿电容器发生串/并联谐振。
7、使配电线路损耗增大、发热、缩短绝缘寿命，甚至引起短路、火灾。
8、由于谐波,使电压突变造成电子设备损坏、出现误动作，影响计算机程序正常运行。
造成数据丢失，甚至损坏硬件，引起楼宇自动化、消防报警系统、安全防系统误动作，甚至无法工作。
三、对策
由畸变电流造成的电压畸变取决于电源阻抗。
阻抗愈大则由同一畸变电流造成的电压畸变就愈大。
对于9次以下的谐波而言，供电网络通常是感性的，所以电源阻抗就和频率成正比、谐波次数越高，所造成的畸变就越大。
通常不可能减少供电系统阻抗，所以应采用其它方法以保证电压畸变不超过允许围。
可能采取的方法有：
1、采用D,Y－11接线的变压器。
－11变压器，使负荷产生的谐波电流在△绕组中形成环流，不致注入采用D,Y
`
公共电网。
它有利于抑制谐波对公共电网的污染,但不能降低温升与电能损耗。
2、对安装的补偿电容器采取补救措施。
由于电容器对高次谐波的阻抗很小，含有高次谐波的电压加在电容器两端时，很易产生涌入电流，发生过负荷导致损坏，甚至产生串联谐振，使谐波含量放大，引起过流、产生噪声及损坏。
其补救措施是在其出线端串接一个小容量的电抗器。
约为补偿电容器容抗3％～6％，这样既可消除谐振点，又可吸收其它设备产生的高次谐波,也可消除启动、
投切不同组数电容器时的涌入电流。
采用自愈式低压并联电容器，应并联氧化锌避雷器。
3、尽量做到三相负荷平衡；单相负荷多的回路，N线截面不能小于相线截面。
4、变频器的供电电源应与其他设备的供电电源互相独立。
在敏感设备输入侧加一隔离变压器，切断谐波电流。
尽量缩短变频器与电机的距离。
屏蔽线超过10m，非屏蔽线超过40m时会产生谐波干扰。
变频器使用专用接地线。
变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器。
5、重视强电、弱电布线的间距问题。
6、选用高品质、符合电磁兼容标准的电子、信息、通讯设备，并做良好接地。
7、设置电源滤波器。
对于容量大的谐波源应就近安装滤波器，而对容量不大的谐波源可在系统母线上集中滤波；对于谐波限制不严格的用户，使用无源滤波器治理谐波。
对于严格用户，应将无源和有源滤波器结合起来使用。
9、采用开关电容配以针对3、5、7、次谐波专门设计的滤波器组成滤波型补偿装置,能较好地解决民用建筑3、5、7谐波危害。
四、介绍一种有源滤波器
RESINE有源滤波器采用先进的A·I·M技术，通过检测系统波形，采用数字信号分析处理和智能IGBT控制技术，将反馈谐波电流注入配电系统中实现
对2－51次谐波的完全消除。
原理上采用自适应数字控制技术和智能电力电子技术，工作时并不依靠进行阻抗调整的谐振效应。
因此无须进行事先的测量分析，也完全不用担心以后系统中电容参数的变化和谐振。
采用标准模块结构，根据功能要求，它包括了信号检测、分析、控制电路模块和主回路电气功能部件模块。
根据消除谐波电流容量的
大小，小型的可采用挂墙式箱体结构，大型的采用标准落地柜式结构。
当一个模块容量不足时，可采用多个等容量的模块并联方式。
其系统配置方式见附图。