通信用电力系统中由于存在开关电源、UPS等较多的电力电子设备，容易产生较多的谐波，请简要分析谐波会对电网系统造成的影响以及消除方法。

admin2017-11-09 37

问题通信用电力系统中由于存在开关电源、UPS等较多的电力电子设备，容易产生较多的谐波，请简要分析谐波会对电网系统造成的影响以及消除方法。

选项

答案谐波对电网的影响主要有：谐波对旋转设备和变压器的主要危害是引起附加损耗和发热增加，此外谐波还会引起旋转设备和变压器振动并发出噪声，长时间的振动会造成金属疲劳和机械损坏。谐波对线路的主要危害是引起附加损耗。谐波可引起系统的电感、电容发生谐振，使谐波放大。当谐波引起系统谐振时，谐波电压升高，谐波电流增大，引起继电保护及安全自动装置误动，损坏系统设备(如电力电容器、电缆、电动机等)，引发系统事故，威胁电力系统的安全运行。谐波可干扰通信设备，增加电力系统的功率损耗(如线损)，使无功补偿设备不能正常运行等，给系统和用户带来危害。限制电网谐波的主要措施有：增加换流装置的脉动数；加装交流滤波器、有源电力滤波器。

解析本问题考查高频开关整流器的相关内容：谐波对电网的影响及其消除方法。对于谐波对
电网系统的影响，既可从对发电、变电、输电、配电和用电环节的影响分析，亦可从对发电、
变电、输电、配电和用电设备的影响分析。
谐波对电网的影响包括：①使公用电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波电流流过中线会使中线线路过热，甚至引发火灾；②影响各种电气设备的正常工作，谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会使电机产生机械振动、噪音和过电压，使变压器局部严重过热；③谐波使电容、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏；④引起公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，增加谐波的危害，甚至引发严重事故；⑤谐波会导致仪器设备和电脑系统故障、变压器烧毁、断路器误动作、继电保护和自动装置的误动作，并使电气测量仪表计量不准确；⑥谐波会对邻近的通信系统产生干扰，轻者发生噪音，降低通信质量；严重导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。
消除谐波的方法包括：①在补偿电容器回路中串联一组电抗器；②装设由电容、电感及电阻组成的单调谐滤波器和高通滤波器；③增加整流相数等。

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