谐波电流的危害包括_谐波电流的危害

电网谐波造成电网污染和正弦电压波形畸变，使得电力系统中的发、供、用电设备出现许多异常现象和故障，情况越来越严重。谐波的危害电力系统中谐波的危害是多方面的，可以概括如下：

1.对供配电线路的危害(1)影响线路稳定运行。

供配电系统中的电力线和电力变压器一般采用电磁继电器、感应继电器或晶体管继电器进行检测和保护，以保证故障时线路和设备的安全。然而，由于电磁继电器和感应继电器的含量在10%以下和高达40%时继电保护的误动作，在谐波的影响下不能充分有效地发挥保护作用。晶体管继电器虽然有很多优点，但由于采用了整流采样电路，容易受到谐波的影响，导致误动作或拒动。这样，谐波将严重威胁供配电系统的稳定和安全运行。

(2)影响电网质量

电力系统中的谐波会使电网的电压和电流波形发生畸变。比如民用配电系统中的中性线，由于荧光灯、调光灯、电脑等负载会产生大量奇次谐波，其中三次谐波的含量较多，高达40%；在三相配电线路中，相线上3的整数倍谐波会叠加在中性线上，使得中性线的电流值可能超过相线上的电流。另外，相同频率的谐波电压和谐波电流会产生相同谐波的有功功率和无功功率，从而降低电网电压，浪费电网容量。

2.对电力设备的危害电网中有谐波时，电容器投入使用后端电压升高，流过电容器的电流更大，增加了电容器的功率损耗。对于膜纸复合介质电容器，虽然允许有谐波时的损耗功率是无谐波时的1.38倍；有谐波的全膜电容器，损耗功率是无谐波时的1.43倍。但如果谐波含量高，超过电容器的允许条件，电容器就会过流过载，损耗功率超过上述值，就会造成电容器异常发热，绝缘介质在电场和温度的作用下加速老化。特别是当电容器以畸变的电压投入电网时，还可能加剧电网的谐波，即出现谐波扩大现象。另外，谐波的存在往往使电压呈现尖峰波形，容易在介质中诱发局部放电，并且由于电压变化率大，局部放电强度强，可以加速绝缘介质的老化，从而缩短电容器的使用寿命。一般来说，电压每增加10%，电容器的寿命就会缩短1/2左右。此外，在严重谐波的情况下，电容器会膨胀、击穿或爆炸。

对电力变压器的危害

谐波使变压器的铜损增加，包括与系统串联的电阻损耗、导体内涡流损耗和线路外导体电感，以及与系统并联的用于提高功率因数的线路电容和容抗，在一定电感和电容下可能引起谐振。对电气设备的伤害对电机的伤害

谐波对异步电机的影响主要是增加电机的附加损耗，降低效率，严重时会使电机过热。特别是负序谐波在电机中产生负序旋转磁场，形成与电机旋转方向相反的转矩，起到制动作用，从而降低电机的输出。另外，当电机中谐波电流的频率接近某个部件的固有频率时，也会引起电机的机械振动，产生很大的噪音。

对低压开关设备的危害

对于配电断路器来说，全电磁式断路器容易受到谐波电流的影响而增加铁耗并产生热量。同时由于对电磁铁和涡流的影响而难以跳闸，谐波频率越高影响越大。热磁式断路器，由于导体表皮应力和铁损增加，引起发热，降低额定电流和脱扣电流；电子断路器的额定电流也要降低谐波，尤其是检测峰值的电子断路器。因此，上述三种配电断路器都可能因谐波而引起误动作。

对于漏电断路器，由于谐波泄漏电流的作用，断路器可能会异常发热，导致误动作或不动作。对于电磁弯角连接器，谐波电流使磁体部分温升增加，影响接触，线圈温升降低额定电流。对于热继电器，由于谐波电流的影响，额定电流也要降低。都有可能造成工作中的误操作。弱电系统设备的干扰

对于计算机网络、通信、有线电视、报警、楼宇自动化等弱电设备，电力系统中的谐波通过电磁感应、静电感应和传导耦合到这些系统中，产生干扰。其中电感和静电感应的耦合强度与干扰频率成正比，而传导通过共地耦合，大量不平衡电流流入接地极，从而对弱电系统产生干扰。影响功率测量的准确性

目前有磁电式和感应式功率测量仪表，受谐波影响较大。尤其是电能表(多为感性)，当谐波较大时，计量会比较混乱，不准确。谐波对人体有影响。

从生理学上讲，人体细胞在受到刺激和兴奋时，会发生基于细胞膜静息电位的快速电波动或可逆反转。如果频率接近谐波频率，电网谐波的电磁辐射会直接影响人脑磁场和心脏磁场。

电力谐波的主要危害有：

a、引起串联谐振和并联谐振，放大谐波，引起危险的过电压或过电流；b、谐波损耗，使发电、变电和用电设备的效率降低；

c、加速电气设备的绝缘老化，使其容易击穿，从而缩短其使用寿命；

d、制造设备(如电动机、继电保护、自动装置、测量仪器、电力电子装置、计算机系统、精密仪器等。)运行异常或不能正常运行；

e、干扰通信系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正确传输，甚至损坏通信设备。

标签：谐波电流系统

谐波