电力系统谐波产生的原因,电力系统谐波产生原因解析

你知道吗？在我们日常生活中，电力系统就像一个庞大的交响乐团，而谐波就是那些不和谐的音符。今天，就让我带你一探究竟，揭开电力系统谐波产生的原因，让你对这个看似神秘的电力世界有更深的了解。

一、非线性负载，谐波之源

想象你家里的电器设备，是不是有些工作起来就像个调皮的孩子，电流和电压的关系不是那么线性呢？没错，这些“调皮的孩子”就是谐波的产生者。比如，我们常见的UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等，它们在运行过程中，会将原本规规矩矩的电流波形变成歪歪扭扭的阶梯波，从而产生谐波。

二、晶闸管整流，谐波制造者

晶闸管整流器，这个在电力机车、铝电解槽、充电装置等领域广泛应用的小家伙，也是谐波制造者之一。它通过移相控制，从电网吸收缺角的正弦波，然后给电网留下另一部分缺角的正弦波，这其中就含有大量的谐波。

三、变压器，谐波放大器

变压器，这个电力系统中的“心脏”，在运行过程中也会产生谐波。由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，以及设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。

四、发电环节，谐波之源

发电环节，作为电力系统的源头，也会产生谐波。发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致，以及其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波，但一般来说很少。

五、输配电系统，谐波传播者

输配电系统，作为电力系统的传输通道，也会对谐波产生一定的影响。在输电过程中，谐波会随着电流在输电线路中传播，从而对电力系统造成一定的影响。

六、谐波的危害，不容忽视

谐波对电力系统的影响不容忽视，它会导致以下问题：

1. 降低供电设备的寿命，增加输、供和用电设备的额外附加损耗，使设备的温度过热。

2. 影响变压器。谐波电流叠加在电容器的基波上，使电容器电流变大、温度升高、寿命缩短，引起电容器过负荷甚至爆炸。

3. 影响继电保护和自动装置的安全性。电力谐波常会引起继电保护及自动装置误动或拒动，使其动作失去选择性，导致可靠性降低，容易造成系统事故。

4. 影响用电设备。电力谐波会使电视机、计算机的图形畸变，画面亮度发生波动变化，并使机内的元件温度出现过热；使计算机及数据处理系统出现错误，甚至损害机器。

七、谐波治理，势在必行

面对谐波带来的种种问题，我们必须采取有效措施进行治理。以下是一些常见的谐波治理方法：

1. 选择合适的设备。在选购电器设备时，尽量选择谐波含量低的设备。

2. 采用滤波器。滤波器可以有效地抑制谐波，降低谐波对电力系统的影响。

3. 改善电力系统结构。通过优化电力系统结构，降低谐波在电力系统中的传播。

4. 加强谐波监测。通过监测谐波含量，及时发现谐波问题，并采取相应措施进行治理。

电力系统谐波产生的原因有很多，但只要我们采取有效措施进行治理，就能让电力系统恢复和谐之美。让我们一起努力，为构建和谐电力系统贡献力量！