第三十五节 什么情况下电子设备易受谐波的干扰

上一节第三十四节 电磁兼容与电能质量有什么关系我们了解了电磁兼容与电能质量的关系。谐波就是一类主要的电能质量问题。运用上一节给出的原理，就容易分析什么情况下电子设备更容易受到谐波源的影响。

在图1中，电子设备是否会受到谐波源负载的影响，取决于谐波电压VH的大小。一般，当VH的幅度超过总电压幅度的5%时，就容易引起电子设备的故障。

VH的大小不仅与谐波源负载的特性有关，还与线路的阻抗有关。这是因为谐波电压VH的大小如下式决定：

VH = IH (线路阻抗+变压器阻抗)

IH 主要由谐波源负载的特性决定，(线路阻抗+变压器阻抗)由配电系统的特性决定。

图1 影响谐波电压的因素

较大的谐波电流并不一定导致较大的谐波电压。图2(a)中的情况是变压器容量较小的情况，这时，虽然电流(上图)畸变率并不大(所含的谐波电流成分较小)，但是电压(下图)出现严重的畸变。

图2(b)中的情况是变压器容量较大的情况，这时，虽然电流(上图)畸变率很大(所含的谐波电流成分较小)，但是电压(下图)并未出现严重的畸变。

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中国航天科工集团第二研究院706所

图2 电压畸变率与变压器容量有关

根据上面的分析，就可以得出结论：

1) 谐波源产生的谐波电流越大，干扰越强;

2) 电子设备距离谐波源负载越近，干扰越强;

3) 谐波源距离变压器越远，并且电子设备与谐波源越近干扰越强;

4) 变压器的容量越小，干扰越强。

解决谐波源干扰的方法是在谐波源处进行谐波治理(减小IH)，如果IH 等于0，就能够从根本上消除谐波的干扰。

这种在谐波源处治理谐波的设备叫做设备级的谐波滤波器。设备级的谐波滤波器与我们熟悉的传统的安装在母线上的谐波滤波器有较大不同，选用时需要注意。

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中国航天科工集团第二研究院706所

航天科工集团706所制造的HTHF谐波滤波器就是一种设备级的谐波滤波器，当与6脉整流电路的设备(变频器、中频炉、UPS、充电器等)配合使用时，能够使谐波电流的畸变率达到8%以下。当谐波电流达到这个程度时，基本上不会引起干扰问题。因此，HTHF是现代化工业的理想配套设备。

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