文 献 综 述

1 谐波的概述

”谐波”起源于声学。在18世纪和19世纪人们对谐波已经有了比较成熟的数学分析。电力系统的谐波问题在20世纪就引起人们的注意，特别是70年代以来，电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在店里系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波造成的危害也日益严重。在电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，即电路中有谐波产生。

2 谐波的危害与研究意义

对供配电线路的危害

影响线路的稳定运行：供配电系统中的电力线路与电力变压器一般采用电磁式续电器、感应式续电器或晶体管续电器予以检测保护，保证线路与设备的安全。但由于电磁式续电器与感应式续电器对10%以下含量高达40%时又导致蓄电保护误动作，因而在谐波影响下不能全面有效地起到保护作用。晶体管续电器虽然具有许多优点，但由于采用整流取样电路，容易受谐波影响，产生误动或拒动。这样，谐波将严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。

对电力设备的危害

对电力电容器的危害：当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大，通过电容器的电流增加，使电容器损耗功率增加。对于膜纸复合介质电容器，虽然允许有谐波时的损耗功率为无谐波时损耗率的1.38倍；对于全膜电容器允许有谐波时的损耗功率为无谐波时的1.43倍，但如果谐波含量较高，超出电容器允许条件，就会使电容器过电流和过负荷，损耗功率超过上述值，使电容器异常发热，在电场和温度的作用下绝缘介质会加速老化。尤其是电容器投入在电压已经畸变的电网中时，还可能使电网的谐波加剧，即产生谐波扩大现象。另外，谐波的存在往往使电压呈现尖顶波形，尖顶电压波易在介质中诱发局部放电，且由于电压变化率大，局部放电强度大，对绝缘介质更能起到加速老化的作用，从而缩短电容器的使用寿命。一般来说，电压每升高10%，电容器的寿命就要缩短1/2左右。再者，在谐波严重的情况下，还会使电容器鼓肚、击穿或爆炸。

研究的意义