電能質(zhì)量的好壞，直接影響到工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，評價(jià)電能質(zhì)量有三方面標準。首先是電壓方面，它包含電壓的波動(dòng)、電壓的偏移、電壓的閃變等；其次是頻率波動(dòng)；最后是電壓的波形質(zhì)量，即三相電壓波形的對稱(chēng)性和正弦波的畸變率，也就是諧波所占的比重。我國對電能質(zhì)量的三方面都有明確的標準和規范。

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)水平和人民生活水平的提高，非線(xiàn)性用電設備在電網(wǎng)中大量投運，造成了電網(wǎng)的諧波分量占的比重越來(lái)越大。它不僅增加了電網(wǎng)的供電損耗，而且干擾電網(wǎng)的保護裝置與自動(dòng)化裝置的正常運行，造成了這些裝置的誤動(dòng)與拒動(dòng)，直接威脅電網(wǎng)的安全運行。舉個(gè)常見(jiàn)的例子來(lái)說(shuō)，電子節能燈在使用量所占比重較小的電網(wǎng)中運行，的確比常用的白熾燈好，不僅亮度高又省電，而且使用壽命也長(cháng)。但是相反，在大量投運節能燈后，就會(huì )發(fā)現節能燈的損壞率大大提高。這是由于節能燈是非線(xiàn)性負荷，它產(chǎn)生較大的諧波污染了這一片電網(wǎng)，造成三相負荷基本平衡情況下，中心線(xiàn)電流居高不下，線(xiàn)電壓與相電壓之比要小很多，造成了該片電網(wǎng)供電質(zhì)量下降，用電設備發(fā)熱增加，電網(wǎng)線(xiàn)損增加，使得該區的配變發(fā)熱嚴重，嚴重影響其使用壽命。因此我們對非線(xiàn)性用電設備產(chǎn)生的諧波必須進(jìn)行治理，使諧波分量不超過(guò)國家標準。

 

諧波成因

電網(wǎng)諧波來(lái)自于3個(gè)方面：

1、發(fā)電源質(zhì)量不高產(chǎn)生諧波：發(fā)電機由于三相繞組在制作上很難做到絕對對稱(chēng)，鐵心也很難做到絕對均勻一致和其他一些原因，發(fā)電源多少也會(huì )產(chǎn)生一些諧波，但一般來(lái)說(shuō)很少。

2、是輸配電系統產(chǎn)生諧波：輸配電系統中主要是電力變壓器產(chǎn)生諧波，由于變壓器鐵心的飽和，磁化曲線(xiàn)的非線(xiàn)性，加上設計變壓器時(shí)考慮經(jīng)濟性，其工作磁密選擇在磁化曲線(xiàn)的近飽和段上，這樣就使得磁化電流呈尖頂波形，因而含有奇次諧波。它的大小與磁路的結構形式、鐵心的飽和程度有關(guān)。鐵心的飽和程度越高，變壓器工作點(diǎn)偏離線(xiàn)性越遠，諧波電流也就越大，其中3次諧波電流可達額定電流0.5%。

3、是用電設備產(chǎn)生的諧波：晶閘管整流設備。由于晶閘管整流在電力機車(chē)、鋁電解槽、充電裝置、開(kāi)關(guān)電源等許多方面得到了越來(lái)越廣泛的應用，給電網(wǎng)造成了大量的諧波。我們知道，晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網(wǎng)吸收的是缺角的正弦波，從而給電網(wǎng)留下的也是另一部分缺角的正弦波，顯然在留下部分中含有大量的諧波。如果整流裝置為單相整流電路，在接感性負載時(shí)則含有奇次諧波電流，其中3次諧波的含量可達基波的30%；接容性負載時(shí)則含有奇次諧波電壓，其諧波含量隨電容值的增大而增大。如果整流裝置為三相全控橋6脈整流器，變壓器原邊及供電線(xiàn)路含有5次以上奇次諧波電流；如果是12脈沖整流器，也還有11次及以上奇次諧波電流。經(jīng)統計表明：由整流裝置產(chǎn)生的諧波所占所有諧波的近40%，這是最大的諧波源。