电路谐波

① 电力系统的谐波是什么意思

1、谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常称为高次谐波，而基波是指其频率与工频(50Hz)相同的分量。

2、谐波分量是指一个周期电气量的傅立叶级数中次数大于1的整数倍分量。

3、电网谐波主要由发电设备(电源端)、输配电设备以及电力系统非线性负载等三个方面引起的。包括：

（1）电源端产生的谐波。

（2）输配电过程产生的谐波。

（3）电力设备产生的谐波。

(1)电路谐波扩展阅读：

谐波对保护装置、通信电路和电子设备等的影响：

谐波还会干扰保护继电器、测量设备、控制电路和通信电路以及用户电子设备等，还会使灵敏设备发生误动作或元件故障。谐波在以下几个方面影响保护和控制装置、测量设备、通信电路和电子负载。

1、谐波影响断路器的开断能力。

2、受电压和电流峰值或零值控制的继电器会受到谐波的影响。在有谐波存在时，机电型继电器的延时特性会改变。零序电流继电器不能区分零序电流和3次谐波电流，从而导致误跳闸。

3、测量仪表对非正弦信号呈现出不同的响应特性，从而导致计量不准确。

4、谐波通过感性耦合干扰电话线路。

5、由于过零点的移动，谐波影响电子装置和控制电路的正常工作。

6、谐波干扰用户负载，这对计算机系统特别值得关注。

7、谐波缩短白炽灯的寿命和引起荧光灯的故障。

② 电力系统谐波产生的原理及危害

谐波产生的根本原因在于电路中的负载并非单一的纯阻性、容性或感性，而是非线性负载。当电流通过非线性负载时，电流与所加电压不再保持线性关系，形成非正弦波形，从而产生谐波。

谐波的存在如同纯净水中的杂质，对公共电网构成了污染。谐波会对电网造成一系列不良影响，包括但不限于电压波形畸变、电网容量利用率下降、设备过热和寿命缩短、通信干扰等。这些影响不仅会增加电力系统的运行成本，还会降低系统的可靠性和效率。

谐波对电力系统的影响主要体现在以下几个方面。首先，电压波形的畸变会导致电力设备的工作条件恶化，加速设备的磨损和老化，缩短设备的使用寿命。其次，谐波会增加电力系统的无功功率需求，导致电网容量利用率降低，增加电力系统的运行成本。此外，谐波还会干扰电力系统的通信系统，影响电力系统的正常运行。

谐波还可能引起电网中的设备产生附加损耗，导致设备过热。特别是对于电力变压器和电缆等设备，过高的谐波电流会导致设备温度上升，加速绝缘材料的老化，甚至可能引发设备故障。这些设备一旦发生故障，不仅会造成经济损失，还可能威胁到电网的安全稳定运行。

谐波不仅对电网设备产生不良影响，还会干扰电力系统中的电子设备和通信系统。谐波电流会产生电磁干扰，干扰电力系统的控制信号传输，影响电力系统的自动化水平。此外，谐波还会干扰电力系统的通信系统，导致通信信号的失真和中断，影响电力系统的调度和控制。

总之，谐波对电力系统的危害不容忽视。为了保障电力系统的安全稳定运行，必须采取有效的谐波治理措施，控制谐波的产生和影响，确保电力系统的正常运行。

③ 谐波对电力设备或电力系统的危害有哪些

变压器的电流谐波会导致铜损增加，谐波电压则增加铁损，综合结果是变压器温度上升。谐波还可能引发变压器绕组及线间电容之间的共振，产生噪声污染。当变频器输入电压发生畸变，电流峰值增大，整流二极管和电解电容的负担加重，可能导致过电压或过电流，影响变频器的正常运行。谐波可能使变频器误动作，损害其性能和使用寿命。

电动机的绕组含有杂散电容，谐波会导致电动机发热增加，额外温升，降低机械效率。谐波还会引起绕组不均匀处过热，导致绝缘层损坏，增加电机转矩脉冲和噪声。供电线路的高频谐波电流使线路阻抗增加，造成额外的谐波损耗，导致电能浪费。导体对高频谐波电流的集肤效应使线路的等效阻抗增加，引起线路压降增大，需要增加输出电缆的截面。

电力电容器在工频状态下，电力系统中的电容器比感抗大得多。但在谐波频率较高时，感抗值大幅增加而容抗值减少，可能产生谐振，导致异常电流进入电容器，使其过热，绝缘破坏甚至烧毁。谐波可能引发开关设备和保护电器误动作，影响计量仪表的测量精度。