諧波與諧波阻抗ppt課件-展示頁
2025-01-24 12:37本頁面
【正文】 ( ) s in ( )nnnf t a a n ????? ? ??交 — 直型電力牽引負荷是單相整流負荷，主要含有奇次諧波 )s i n(2)( 11nnn tnIti ?? ?? ??諧波的產生 向公用電網注入諧波電流或在公用電網上產生諧波電壓的電氣設備稱為諧波源 。 這些設備取用的電流是非正弦形的 ， 其諧波分量使系統(tǒng)正弦電壓產生畸變 。 第一種諧波產生方式：非正弦電壓作用于線性網絡。電力系統(tǒng)中這類諧波源主要描述處于逆變狀態(tài)下的換流裝置對交流系統(tǒng)的作用。 從交流系統(tǒng)看非線性系統(tǒng)，則非線性系統(tǒng)表現為內阻很低的諧波電流源，或直接視為諧波電流源。 非線性電磁耦合裝置 幾乎所有帶鐵芯的裝置，像電力變壓器、靜止補償裝置的飽和電抗器等通常都具有非線性伏安特性，故即使正弦電壓作用下也會使電流波形畸變，其中以 3次諧波為主。 一般變壓器和電抗器的空載合閘涌流可達額定電流的 6~8倍，此時諧波分量極為明顯。 2. 換流裝置 相對三相系統(tǒng)而言，這些換流裝置可進一步分為對稱換流裝置和不對稱換流裝置。 三相不控橋：整流，自然換相，電壓不可調 半控橋：整流，改變三支可控硅的控制角可調電壓 全控橋：整流，逆變，電壓可調 p相換流裝置，其諧波次數為 12 ?? kpn認為直流側輸出理想直流電流時，則交流側（波形為方波）的諧波電流含量 nan1?相數倍增法。 p相換流裝置正常工作時只產生部分奇次諧波而不產生偶次諧波。通常， 諧波： 把基波整倍數頻率的正弦信號分量稱為諧波 分數諧波： 基波分數倍數的諧波稱為分數諧波 次諧波： 小于 1的分數對應的諧波稱為次諧波 （中）間諧波： 大于 1的分數對應的諧波稱為交互諧波或中間諧波。如三相整流橋產生的 1 1 1 19等次諧波為其特征諧波，電力機車產生的 9等次諧波以外的諧波稱為非特征諧波，它通常在 3及以上相的換流裝置中因電壓不平衡、相或觸發(fā)不對稱以及其他不正常情況下而造成。 由于變壓器的原副邊繞組中總有一組為角形接法 ， 為 3次諧波提供了通路 ， 故 3次諧波電流不流入電網 。 當電網接有多個諧波源時 ， 由于各諧波源的同次諧波電流分量的相位不同 ， 其和將小于各分量的算術和 。諧波旋轉磁場對轉子以數倍同步轉速的速度相交鏈，因此在轉子回路中感應出數倍基波頻率的電壓和電流。 ②諧波電流流入三相定子繞組時，還增加定子繞組和定子鐵芯的附加電能損失和發(fā)熱。當諧波電流與負序電流同時流入三相定子繞組時，則在轉子激磁繞組回路中感應出 6倍或 12倍基波頻率的電流。 ④ 引起阻尼繞組過熱，以致?lián)p壞。當感應電流過大時，會導致阻尼繞組過熱，以致?lián)p壞。此外，磁飽和也會引起激磁阻抗和基波負序阻抗減小。從而引起附加發(fā)熱增大。這是因為現在使用的功率表并沒有關于受高次諧波和功率因數影響而產生誤差的限制措施。此外，還會由高次諧波電流、電壓而引起的附加鐵損和銅損，使變壓器總電能損失增大，容量利用率減小。 國外電力專家對諧波標準的認識 (1) 諧波標準制定受經驗影響 ， 各國的經驗都是在諧波問題長期研究和治理過程中逐步積累的 ， 各國形成諧波標準時考慮的因素也是多樣化的 ， 很少有標準是完全建立在對系統(tǒng)特性的詳細理論研究基礎上 ， 所以標準在形式上大多是趨于經驗和保守的 。 不同國家的標準 ， 例如英國和新西蘭標準 ， 存在較大差異也是正常的 。同樣 ,不了解本國實際情況套用他國標準也是不妥的 。 (4) 用戶在諧波標準下的權益應予充分關注 。 諧波國家標準 GB/T 1454993《 電能質量 公用電網諧波 》 自 1994年 3月起開始實施。 在電氣化鐵道諧波評估方面 ， 我國電力和鐵路部門長期以來存在較大爭議 。 鐵路專家認為牽引變電所作為電氣化鐵路諧波源頭，如果控制其 110 kV（或 220 kV）母線總諧波電壓畸變率不超標，那么連接它的公共連接點的總諧波電壓畸變率必然不會超標。 傳統(tǒng)功率理論 單相正弦電路功率理論 2 si n2 si n( )2 c os si n 2 si n c ospqu U ti I tI t I tii???? ? ? ????????2 c os si n2 si n c ospqi I ti I t?????? ??????有功功率 P （平均功率） 202020201()21( ) ( )21( c os c os 2 ) ( )21si n si n 2 ( )2c ospqP ui
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