高次諧波產生的原因，危害，特征量

高次諧波產生的原因

　　由于目前的變頻器幾乎都采用PWM控制方式，這樣的脈沖調制形式使得變頻器運行時在電源側產生高次諧波電流，并造成電壓波形畸變，對電源系統產生嚴重影響。

　　隨著電力電子技術的飛速發展，各種新型用電設備越來越多地問世和使用，高次諧波的影響越來越嚴重。電力系統受到諧波污染后，輕則影響系統的運行效率;重則損壞設備以至危害電力系統的安全運行。諧波產生的主要由以下兩大因素造成：

　　1. 可控硅整流裝置和調壓裝置等的廣泛使用，晶閘管在大量家用電器中的普通采用，以及各種非線性負荷的增加導致波形畸變。

　　2. 設備設計思想的改變。過去傾向于采用在額定情況以下工作或余量較大的設計。現在為了競爭，對電工設備傾向于采用在臨界情況下的設計。例如，有些設計為了節省材料使磁性材料工作在磁化曲線的深飽和區段，而在這些區段內運行會導致激磁材料波形嚴重畸變。

　　高次諧波的危害

　　高次諧波的危害具體表現在以下幾個方面：

　　1、電力電子設備

　　電力電子設備通常靠精確電源零交叉原理或電壓波形的形態來控制和操作，若電壓有諧波成分時，零交叉移動、波形改變、以致造成許多誤動作。

　　2、電力電容器

　　當高次諧波產生時，由于頻率增大，電容器阻抗瞬間減小，涌人大量電流，因而導致過熱、甚至損壞電容器，還有可能發生共振，產生振動和噪聲。

　　3、變壓器

　　電流和電壓諧波將增加變壓器銅損和鐵損，結果使變壓器溫度上升，影響絕緣能力，造成容量裕度減小。諧波還能產生共振及噪聲。

　　4、感應電動機

　　電流和電壓諧波同樣使電動機銅損和鐵損增加，溫度升。同時諧波電流會改變電磁轉距，產生振動力矩，使電動機發生周期性轉速變動，影響輸出效率，并發出噪聲。

　　5、開關設備

　　由于諧波電流使開關設備在起動瞬間產生很高的電流變化率，使暫態恢復峰值電壓增大，破壞絕緣，還會引起開關跳脫、引起誤動作。

　　6、保護電器

　　電流中含有的諧波會產生額外轉距，改變電器動作特性，引起誤動作，甚至改變其操作特性，或燒毀線圈。

　　7、計量儀表

　　計量儀表因為諧波會造成感應盤產生額外轉距，引起誤差，降低精度，甚至燒毀線圈。

　　8、其它

　　高次諧波還會對電腦、通信、設備電視及音響設備、載波遙控設備等產生干擾，使通信中斷，產生雜訊，甚至發生誤動作，另外還會對照明設備產生影響。