Jak powstają harmoniczne w systemach elektroenergetycznych

Harmoniczne w systemie elektroenergetycznym pochodzą z urządzeń elektrycznych, to znaczy ze sprzętu wytwarzającego i sprzętu elektrycznego.

obraz

1. Źródło harmonicznych (źródło harmonicznych po stronie źródła zasilania zazwyczaj wskazuje na sprzęt elektryczny, który wprowadza prąd harmoniczny do sieci publicznej lub generuje napięcie harmoniczne w sieci publicznej).Niektóre urządzenia nieliniowe będą generować harmoniczne, gdy będą pracować w sieci.Na przykład prostowniki jednofazowe, elektryczne piece łukowe, prostowniki, falowniki, przetwornice częstotliwości, spawarki łukowe, urządzenia do nagrzewania indukcyjnego, urządzenia elektromechaniczne z nasyceniem magnetycznym itp. Harmoniczne generowane przez urządzenia elektryczne, zwłaszcza prostownikowe urządzenia tyrystorowe, są powszechnie stosowane w lokomotywy elektryczne, elektrolizery Lu, zasilacze impulsowe itp. i mają szeroki zakres zastosowań.Większość urządzeń tyrystorowych prostowników wykorzystuje sterowanie przesunięciem fazowym, więc pozostawia wiele harmonicznych w sieci energetycznej.Według statystyk danych technicznych, harmoniczne generowane przez prostownik stanowią 40% wszystkich harmonicznych i są zwykle identyfikowane jako największe źródło harmonicznych.Sprzęt do konwersji częstotliwości zazwyczaj przyjmuje kontrolę fazy, więc generowane harmoniczne są bardziej złożone i zwykle obejmują harmoniczne całkowite i harmoniczne ułamkowe.Ze względu na dużą moc urządzeń do konwersji częstotliwości, generowana zawartość harmonicznych również wzrośnie.Oprócz domowych urządzeń elektrycznych, ponieważ większość z nich posiada urządzenia regulujące i prostujące napięcie, będą one generować również głębsze podstawowe harmoniczne.Jednocześnie zmiana prądu niezrównoważonego spowoduje również zmianę kształtu fali.Ze względu na dużą liczbę urządzeń gospodarstwa domowego, całkowita ilość generowanych harmonicznych jest również bardzo duża.Większość z nich to zasilacze impulsowe oparte na elementach energoelektronicznych.

img-1

 

2. Sam system przesyłowy i dystrybucyjny również będzie generował harmoniczne.Głównym źródłem harmonicznych jest transformator mocy.Ze względu na nasycenie rdzenia transformatora prąd magnesowania będzie miał szczytową postać fali, czyli nieparzyste harmoniczne.Im wyższe nasycenie rdzenia transformatora, tym większy prąd harmoniczny i wyższa generowana zawartość harmonicznych.Należy do urządzeń z rdzeniem żelaznym o charakterystyce nasycenia ferromagnetycznego.

3. Źródłu wytwarzania energii trudno jest osiągnąć absolutnie idealną symetrię technologiczną przy montażu i produkcji trójfazowego uzwojenia agregatu prądotwórczego, a żelazny rdzeń generatora nie może być całkowicie jednolity pod względem jakości i tekstury itp., co przekłada się na jakość generowanej energii.niezbyt wysokie, co powoduje występowanie harmonicznych.

4. Elektryczne źródło światła wyładowczego.Na przykład lampy fluorescencyjne, wysokoprężne lampy sodowe, lampy metalohalogenkowe itp., ze względu na ich poważną nieliniowość, będą również powodować powstawanie prądów harmonicznych w sieci energetycznej.Należy do urządzeń, w których czynnikiem roboczym jest łuk, o silnych właściwościach nieliniowych.

img-2

 

W celu ograniczenia harmonicznych w systemie elektroenergetycznym.Zwykle zwiększa się liczbę impulsów urządzenia konwertującego i instaluje się filtr prądu przemiennego.Wzmocnij zarządzanie harmonicznymi.Urządzenie do kompensacji mocy biernej wysokiego i niskiego napięcia produkowane przez firmę Hongyan Electric, zintegrowane urządzenie do kompensacji kondensatora wysokiego i niskiego napięcia oraz urządzenie do dynamicznej i statycznej kompensacji mocy biernej wysokiego i niskiego napięcia to bardzo niezawodne urządzenia redukujące zagrożenia harmoniczne.


Czas publikacji: 13 kwietnia 2023 r