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谐波电流是怎样对其他设备造成干扰的

作者:时间:2012-05-08来源:网络收藏

的主要危害之一是对同一个电网上的其它电子形成。那么这种是怎样形成的呢?了解了这种产生的机理,就能够有效地预防干扰。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201585.htm

这种干扰是电流流过电网系统的负载时产生的。要记住:非线性负载向电网发射的本身并不会对其他产生影响,我们所看到的谐波对其他的影响,是通过电网的阻抗产生谐波电压产生的。

关于这种现象的解释如图1所示。

1.jpg

这里设备1是产生谐波电流的设备,它工作时向电网注入谐波电流。由于电网有一定的阻抗,电网的阻抗包括,变压器的阻抗Z0,线路的阻抗Z1和Z2,总的阻抗就Z=(Z0+Z1+Z2)。当设备1向电网注入谐波电流时(记为In),则在电网的阻抗Z上产生了谐波电压(记为Un),于是设备2的电源输入端就出现了谐波电压Un。如果谐波电压超过了设备2能够承受的程度,设备2就会受到这个谐波电压的干扰。一般电子设备允许的谐波畸变率为THVD5%。

在现实中,设备1往往是中频炉、变频器、直流电机驱动器等工作电流发生剧烈变化的设备,设备2往往是PLC、数控机床、计算机等设备。

谐波对其他设备造成的不良影响主要体现在以下几个方面:

middot;数字控制设备,PLC、数控机床等,发生误动作;

middot;信号采集系统、测量仪器等的精度降低;

middot;电动机发生抖动、过热。

从上述原理可知,谐波源负载是否会对同一个电网上的电子设备造成干扰,主要看是否会在电子设备的电源线输入端造成较大的谐波电压。当然,不同的电子设备抗畸变电压的能力不同,因此,在电网上的一个位置,某台电子设备会受干扰,并不意味着所有的电子设备在这个位置都会受干扰。

按照谐波源负载与电子设备的位置,可以参照表一来判断容易出现干扰的风险。

表一:谐波源对电子设备形成干扰的风险评估

2.jpg

从表一可知,谐波源负载与变压器之间的距离越远,越容易对同一个电网上的电子设备形成干扰。

为了降低谐波源对电子设备形成干扰,最稳妥的方式就是在谐波源的电源线输入端安装HTHF谐波滤波器,或者选用谐波指标满足GB17625标准的设备。需要注意的是,在母线上安装传统的陷波器型谐波滤波器往往不能解决问题。因为导致电子设备受干扰的谐波除了5、7次谐波以外,往往还包含了更高次的谐波,这些谐波不滤除,就不能消除干扰问题。HTHF谐波滤波器能够滤除5次谐波以上的各次谐波电流,包括间谐波电流,是变频器、中频率、直流电机等强谐波源设备的理想配套设备。

如果谐波源负载很多,而仅是个别电子设备受干扰,性价比较高的处理方式是在受干扰的电子设备电源输入端安装PQC电能调节器。PQC电能调节器是一种采用铁磁谐振原理制造的设备,它能够消除电网上的各种干扰电压,包括:谐波电压、电压骤降、浪涌电压,等等,特别适用于各种数字控制设备、仪器设备、各种贵重设备,为设备提供纯净的电能,保持设备的可靠工作。



关键词: 谐波电流 设备 干扰

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