电子设备是如何受谐波电流干扰的.pdfVIP

电子设备是如何受谐波电流干扰的？ 谐波电流的主要危害之一是对同一个电网上的其它电子设备形成干扰。那么这种干扰是怎样形 成的呢？了解了这种干扰产生的机理，就能够有效地预防干扰。 这种干扰是电流流过电网系统的负载时产生的。要记住：非线性负载向电网发射的谐波电流本 身并不会对其他设备产生影响，我们所看到的谐波对其他设备的影响，是谐波电流通过电网的阻抗所 产生的谐波电压而产生的 图 1 所示设备 1 是产生谐波电流的设备，它工作时向电网注入谐波电流。由于电网有一定的阻 抗，电网的阻抗包括，变压器的阻抗 Z ，线路的阻抗 Z 和 Z ，总的阻抗就 Z= （Z +Z +Z ）。当设备 0 1 2 0 1 2 1 向电网注入谐波电流时（记为 In ），则在电网的阻抗 Z 上产生了谐波电压（记为 Un ），于是设备 2 的电源输入端就出现了谐波电压 Un 。如果谐波电压超过了设备 2 能够承受的程度，设备 2 就会受到 这个谐波电压的干扰。一般电子设备允许的谐波畸变率为 THVD5% 。 Z1 Z0 ΔI Un Z2 设备 1 设备 2 图 1 谐波电压的产生 在现实中，设备 1 往往是中频炉、变频器、直流电机驱动器等工作电流发生剧烈变化的设备， 设备 2 往往是 PLC 、数控机床、计算机等设备。 谐波对其他设备造成的不良影响主要体现在以下几个方面： 数字控制设备、PLC 、数控机床等发生误动作； 信号采集系统、测量仪器等的精度降低； 电动机发生抖动、过热。 从上述分析可知，谐波源负载是否会对同一个电网上的电子设备造成干扰，主要看是否会在电 子设备的电源线输入端造成较大的谐波电压。当然，不同的电子设备抗畸变电压的能力不同。因此， 在电网上的某一个位置，某台电子设备会受干扰，并不意味着所有的电子设备在这个位置都会受干扰。 按照谐波源负载与电子设备的位置，可以参照表 1 来判断电子设备容易出现干扰的风险。 表 1 谐波源对电子设备形成干扰的风险评估 谐波源距离变压器 电子设备在谐波源的 谐波源与电子设备之间 电子设备受干扰的 的距离 可能性 远 上游 远 小 近 大 下游 远 大 近 大 近 上游 远 小 近 较大 下游 远 大 近 较大 1 从表 1 可知，谐波源负载与变压器之间的距离越远，越容易对同一个电网上的电子设备形成干 扰。 为了降低谐波源