大功率用电器谐波,大功率用电器谐波原理
kodinid时间2024-10-09 17:52:13分类电器功率浏览9
大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于大功率用电器谐波的问题，于是小编就整理了2个相关介绍大功率用电器谐波的解答，让我们一起看看吧。
变频器谐波产生的原因和治理方案？
变频器谐波产生原因：
3. 变频器主电路整流电路和电容电路等元件具有非线性特性，会使电流波形变形，从而产生谐波。
治理方案：
1. ***用逆变器等隔离型的变频器或***用三电平或多电平变频器，减小谐波电流；
3. 确保电机配合变频器的匹配程度，避免因驱动电机选型不当导致谐波电流产生；
4. 整改汇流排和电缆等线路，***用欧姆环保电缆等谐波电流容量更大的设备，降低线路阻抗，减少谐波电流的生成。
1.变频器输入端谐波产生机理 变频器的主电路一般为交一直一交组成,外部输入380V/50Hz的工频电源经三相桥路不可控整流成直流电压,经电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可变的交流电压。在整流回路中,输入电流的波形为不规则的矩形波,波形按傅立叶级数分解为基波和各次谐波,谐波次数通常为6n±1次高次谐波,其中的高次谐波将干扰输入供电系统。如果电源侧电抗充分小、换流重叠角"可以忽略,那么n次高次谐波为基波电流的1/n。
2.变频器输出端谐波产生机理 在逆变输出回路中,输出电流信号是受PWM载波信号调制的脉冲波形。对于GTR大功率逆变元件,其PWM的载波频率为2-3kHz,而IGBT大功率逆变元件的PWM最高载频可达15kHz。同样,输出回路电流信号也可分解为只含基波和其他各次谐波。
电力系统如何解决谐波对电气设备所造成的影响？
回答这个问题时，要知道什么叫谐波?它是如何产生的?它对电力系统影响如何?如何减速谐波干扰？
★谐波是指频率为基波频率整数倍的一种正弦波。它是由于电网存在非线性元件和非线性负载，使得电网的电压或电流的波形不仅仅是频率为50Hz的正弦波(又称基波)，还含有与基波频率(50Hz)成整数倍和分数倍频率的其他正弦波。这些正弦波就称为电网的谐波。其中频率高于基波频率的谐波叫高次谐波。对诸波频率为基波频率的分数倍时,称为分数谐波或间谐波，电力系统中的谐波主要是高次谐波。
电力系统产生谐波的原因，主要在于电力系统中存在着各种非线性元件(如带铁芯的变压器、发电机、电动机等)和非线性负载如电弧炉、大功率整流设备等)，当电力系统向非线性设备及负荷供电时，这些设备在传递(如变压器)、变换(如交直流换流器)吸收(如电弧炉)系统发电机所供给的基波能量的同时，又把部分非正弦波反送电力系统，使电力系统的电压正弦波发生畸变，形成一系列不同频率和振幅的谐波。
谐波对电力系统的影响主要表现在以下几方面:
①谐波电流通过变压器，可使变压器的铁芯损耗明显增加，从而使变压器出现过热，缩短使用寿命；
②谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机铁芯损耗明显增加，而且还使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工产品质量；
③谐波对电容器的影响更为突出，含有高次谐波的电压加在电容器两端时，由于电容器对高次谐波的阻抗很小，所以电容器很易发生过负荷以致损坏；
④谐波电流可使电力线路的电能损耗增加；
⑤谐波可引起电力系统发生电压谐振,从而在线路上产生过电压,有可能击穿线路设备的绝缘;
⑥谐波使系统的继电保护和自动装置发生误动作；
电力系统可以***取以下措施来解决谐波对电气设备所造成的影响：
- 安装滤波器：滤波器可以将谐波滤除，减少谐波对电气设备的影响。
- ***用谐波抑制器：谐波抑制器可以在电力系统中引入相反的谐波信号，从而抵消谐波对电气设备的影响。
- 选择合适的电气设备：在设计和选购电气设备时，应考虑其对谐波的抵抗能力，选择具有抗谐波能力的设备。
- 加强维护和保养：定期检查和维护电气设备，及时发现和解决谐波对设备的影响。
- 增加电容补偿：在电力系统中增加电容补偿可以降低谐波电流，减少谐波对电气设备的影响。
到此，以上就是小编对于大功率用电器谐波的问题就介绍到这了，希望介绍关于大功率用电器谐波的2点解答对大家有用。
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