谐波的产生对老化电力设备的影响

目前，电网中的谐波干扰已经大量涌现，谐波问题变得越来越复杂。因此，谐波控制问题越来越受到研究人员的关注。谐波的产生与近年来大规模采用非线性器件有很大关系，广泛使用的传统变压器和铁芯电抗器也产生谐波。国外经验表明，各种非线性电力设备容量增长率超过电网发电设备容量增长率，表明谐波问题更加突出。谐波的存在会影响整个电网环境，对电气设备和绝缘产生不利影响。例如，谐波会使发电厂设备老化并缩短其使用寿命。国内外的运行经验表明，电力电容器占谐波损坏的电气设备的比例最大。如今，金属化薄膜电容器因其良好的自愈性而广泛用于电力系统。因此，有必要了解谐波对金属化薄膜电容器寿命的影响，以便更好地协调金属化薄膜电容器。波治理。

变压器的谐波电流是由其励磁电路的非线性引起的。施加到变压器的电压通常是正弦电压，因此磁芯中的磁通量也会根据正弦规律变化，但由于磁芯磁化曲线的非线性，产生正弦磁通的激励电流只能是非线性的。此外，还有很多谐波源，如电视、荧光灯、等个人电脑等。虽然它们功率小，但由于量大而引起的谐波污染也很严重。

在各种电力电子设备中，整流器占最大比例。目前，最常用的整流电路使用晶闸管相控整流电路或二极管整流电路，例如在直流侧具有电容滤波的二极管整流电路。基波分量的相位与电源电压的相位基本相同，因此基波功率因数接近1，但输入电流的谐波分量很大，对电网造成严重污染并使总功率因数低。此外，逆变器、直流斩波器也经常使用。这些器件所需的直流电源主要来自整流电路，因此谐波问题也非常严重。可以看出，AC侧的电流是段的梯形波，DC侧的电压也包含纹波，这意味着整流器在AC侧和DC侧都产生更高的谐波。

电力系统产生的谐波源主要来自各种非线性电气设备，如电力电子，电弧炉，家用电器，变压器和铁芯电抗器。在大规模应用电力电子器件之前，最重要的谐波控制源是电力变压器的励磁电流，其次是发电机，经过大量电力电子应用后，后者成为最重要的谐波源。 。

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