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直流电机为什么产生谐波

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简述信息一览:

电力系统中谐波是什么呢

谐波是指电力系统中的一种干扰现象,表现为电网频率周围出现的多余波动或不规则波形。谐波不仅影响电网的安全运行,还可能对用电设备造成损害。下面详细介绍谐波的概念和特性。谐波是电力系统中的一种非正弦波信号。它是由电网中的非线性负载产生的,这些负载在电流通过时会产生谐波频率分量。

从严格的意义来讲,谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量。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相同的分量。高次谐波的干扰是当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”,亟待***取对策。

直流电机为什么产生谐波
(图片来源网络,侵删)

电网谐波是指在电力系统中,除了基本的正弦波(基波)电压和电流之外,存在的一些额外波动,这些波动具有频率高于基波的特性。它们可以是2次、3次、5次或更高次的谐波。

谐波的产生原理是什么?

1、开关电源设备广泛应用,其工作原理涉及交流整流成直流、开关管控制变压器初级电流的开通和关闭以感应电流供给用电设备。开关电源频率较高(通常在40kHz左右),在整流和开关管开闭过程中产生谐波,不仅在整流时产生谐波,开关管的开闭还会反射40kHz左右的波至电源。

2、用傅立叶分析原理,能够把非正弦曲线信号分解成基本部分和它的倍数。在电力系统中,谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时,与所加的电压不呈线性关系,就形成非正弦电流,即电路中有谐波产生。

直流电机为什么产生谐波
(图片来源网络,侵删)

3、此外,可使电力线路得能耗增加,使计费的感应式电能表计量不准确,使系统的继电保护和自动装置发生误动作,使系统发生电压谐振,并可对附近的通信设备和线路产生信号干扰。

4、谐波产生的原因主要有:由于正弦电压加压于非线性负载,基波电流发生畸变产生谐波。主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。泛音是物理学上的谐波,但次数的定义稍许有些不同,基波频率2倍的音频称之为一次泛音,基波频率3倍的音频称之为二次泛音,以此类推。

5、它只能补偿固定的频率的谐波,补偿效果不理想。有源电力滤波器(APF),原理是从补偿对象中检测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相同极性相反的补偿电流。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪的补偿。且不受电网阻抗的影响。

6、串联谐振对谐波的影响 传统的滤波装置LC滤波器就是利用串联谐振设备的原理对谐波进行抑制的,LC滤波器也称无源滤波器,由滤波电容器、电抗器串联组合而成,与谐波源并》除起滤波作用外,还兼顾无功补偿的需要,以下以单调谐LC振荡电路来加以说明。

什么是谐波,

文章内容总结:谐波,一个复杂的数学与物理学概念,指的是周期性信号中除基波外,频率为基波整数倍的正弦和余弦函数的组合。在电力系统中,它特指那些非正弦电量中超出基频部分的电量,通过傅里叶分析来识别。

对应基波成倍的波就是谐波。例如,基波50赫芝,100赫就是二次谐波。150赫就是三次谐波。

简而言之,谐波指的是电流中除基波频率外,那些频率为基波整数倍的电量,通过傅立叶级数分析,它们构成了非正弦电量的复杂波形。如图1所示,谐波波形呈现出周期性但非正弦的特性,而图2则展示了谐波的分解情况。实际电力系统中,非线性负荷的使用会导致电流与电压关系不呈线性,产生非正弦电流。

谐波,实质上是射频/微波信号链中由于非线性元件或单音互调失真产生的额外频率成分。这些成分是基频的整数倍,如一次谐波、二次谐波和三次谐波等。虽然理论上谐波产物包括无限整数倍,但随着阶次增加,其功率通常迅速衰减。

谐波是如何产生的?

1、谐波来自于三个方面:发电设备产生的谐波;输配电系统产生的谐波;供电系统的电气设备(如变频器、电炉等)等产生的谐波。其中以供电系统的电气设备产生的谐波居多,具体如下:家用电器:电视机、录像机、计算机、调光灯具、调温炊具等,因具有调压整流装置,会产生较深的奇次谐波。

2、谐波产生的原因主要有:正弦电压加压于非线性负载,基波电流发生畸变。电网谐波主要由以下三个方面引起:电源端。发电机的三相绕组在制作上很难做到绝对对称,由于制作工艺影响,其铁心也很难做到绝对的均匀一致,加上发电机的稳定性等其他一些原因,会产生一些谐波,但一般来说相对较少;输配电设备。

3、谐波是指电流中频率为基波的整数倍的电量。其产生的主要原因在于正弦电压作用于非线性负载,导致基波电流发生畸变。主要的非线性负载包括UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。在现代管理学的产生中,随着工业革命和工厂制度的发展,管理活动的必要性逐渐凸显,许多管理理论也应运而生。

4、谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时,与所加的电压不呈线性关系,就形成非正弦电流,从而产生谐波。\r\n谐波频率是基波频率的整倍数,根据法国数学家傅立叶(M.Fourier)分析原理证明,任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。

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