谐波电流的这些危害你都知道吗?

作者:王虹 www.yuediqu.com    2025-05-19
~ 谐波电流是引发一系列问题的根源,其危害主要表现在以下几个方面:

首先,谐波电流会导致电缆过热。电流频率越高,电流越集中于导体表面,电缆有效截面积减小,电阻增大,产生更多热量。频率较高的谐波电流使得电缆电阻比基波电流更大,因此同样幅度的谐波电流比基波电流产生更大的热量。

其次,谐波电流会导致变压器过热。谐波电流增加了变压器的铜损和铁损,产生额外热量。在工业和商业应用中,谐波电流源如变频器和节能灯等设备会引发变压器过热现象。过热会缩短变压器寿命,为避免此情况,需选用降额变压器或专用k等级变压器以承受谐波电流产生的额外热量。

接着,谐波电流能破坏无功补偿装置。谐波电流在无功补偿装置与变压器构成的回路中引发LC并联谐振,导致电流过大,烧毁无功补偿装置。

特别值得注意的是,三次谐波电流引发的特殊危害。三次谐波电流叠加在中线上,导致中线电流过大,引发火灾隐患。

此外,谐波电流对其他电子设备造成不良影响。现代电子设备对电能质量要求高,当电源电压含有多余谐波电压时,电路会受到影响。主要影响包括数字控制设备误动作、信号采集系统精度降低以及电动机抖动、过热。

谐波电流还可能导致意外跳闸。电路保护装置因电流峰值过大或包含较大负序谐波电流而误动作。具体原因取决于电路保护装置的工作原理,其种类繁多,工作原理各异。

谐波电流导致额外的能量损失。产生的功率为无功功率,而谐波电流流过变压器、电缆发热,这部分热能来自发电厂。因此,减小谐波电流能节省能源。电力电子设备的广泛应用使得谐波电流问题日益严重,消除谐波电流的最有效方法是在谐波源位置实施,或安装HTHF谐波滤波器以解决上述问题。


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