什么是基波:

电力网络中呈周期性变化的电压或电流的频率即为基波(又称一次波) , 我国电网规定频率是50Hz ,所以基波是50Hz。

什么是谐波:

电力网络中出基波(50Hz )外,任一周期性的电压或电流信号,其频率高于基波( 50Hz)的,称为谐波。

电网或电路中,电压产生的谐波为电压谐波;电流产生的谐波为电流谐波。

谐波有几种:

整数谐波:指频率为大于1整数倍基波频率的谐波，即2.3. 4.5.6. 7. 8. 9. 10等次谐波。

偶次谐波:指频率为2.4. 6. 8. 10等偶数倍基波频率的谐波。

奇次谐波:指频率为3.5. 7. 9. 11等奇数倍基波類率的谐波。

正序谐波:谐波次数为3k+1 (k为正整数)即4。7. 10等次谐波。

负序谐波:谐波次数为3k-1 ( k为正整数)即2.5. 8等次谐波。

零序谐波:指频率为3的整数倍基波频率的谐波,例3. 6. 9. 12. 15次谐波。高频谐波:指频率为2 -9kHz的谐波。

谐波频率如何计算:

谐波频率-谐波次数x基波频率

例: 5次谐波频率为5x 50Hz=250Hz , 7次谐波频率为7 x 50Hz= 350Hz等。

各次谐波电流的量值是多少:

In=11/n

式中In--谐波电流值

1--基波电流值

N--谐波次数

例:13=11/3=33%1; I5=I1/5=20%I1; 17=11/7= 14%1.

哪些设备或电路容易产生谐波:

1.非线性负载， 例二极管整流电路(AC/DC).

2.三项电压或电流不对称性负载。

3.逆变电路(DC/AC).

4.UPS电源( PC机用) , EPS电源(大功率动力用) ,即不间断电源。

5.晶闸管调压装置或调速电路。

6.电镀设备。

7.电弧炉、矿热炉、锰矿炉、磷矿炉、电石炉、硅铁炉。

8.电解槽。

9.电焊机(弧焊、缝焊、点焊、碰焊.对焊).

10.电池充电机。

11.变频器 (低压或高压变频器).

12. 脉幅调制( PAM )调压电路及脉宽调制( PWM )调频电路。

13.谐波的次数 与整流电路的相数有关，例三相、六相、十二相、十八相、二十四相,当相数越多并通过移相方式波次数及请波分量减小。例采用输入变压器移相技术的单元串联在高压变频器的主电路。

14.开关电源。

15.斩波路、 斩波调速。

16.工频电炉。

17.中频电炉。

18.天车. 起重机械。

19.气体放电的照明灯具。 例:节能灯、荧光灯(T5. T8).金卤灯、钠灯、汞灯、氪灯、氚灯等.使用时都有一定的谐波产生。

20.软启动装置(使用SCR调压).

谐波电流的方向如何:

谐波电流从负载流向供电变压器直至供电网络,即由终端负载向前级的流入。

谐波的影响是什么:

对变压器的影响:谐波电流使用铜损增加、漏磁增加;谐波电压是铁损增加;谐波功率造成噪声增大、温升提高。

对电力电线的影响:谐波电流易过载，导致过热、破坏绝缘，集肤效应加大。

对电动机的影响:谐波电流增加铜损、谐波电压增加铁损.谐波的功率造成机械效率减小,功率因数下降,有效转矩减小。

对控制系统的影响:电压零点漂移、线电压的不等、仪表仪器的指示不准,以致控制判断错误,甚至控制系统失控。

对通信设备的影响:谐波会产生感应电磁场,影响通信质量.

对电容器的影响:一般大型电动机或低压电网都有无功功率补偿或功率因数朴偿,都使用电容器来实现的,因谐波产生,易使电容器产生过电流、过电压、过温度,造成击穿损坏,原因是谐波电流易发生并联谐振,产生大电流,串联谐振产生过电压，一般电容器运行电流小于等于13倍额定值电流,否则迅速损坏,而谐波电流以5、7. 11次为主。

为避免谐波造成谐振而发生电容器故障,一般电容器前串接适量电感。电抗XL= 2nfL,容抗Xc= 1/2nfC:

XL=6%Xc ,此值针对大于等于5次的谐波;

XL=7%Xc ,此值针对大于等于4次的谐波;

XL=14.8%Xc .此值针对大于等于3次的谐波。

谐波容易造成谐振。对抑制5、7. 11次谐波,适当加电抗值后。可起到抑制作用。

加电抗器后,系统电压要上升,故电容器额定电压要提高100V , 当谐波负荷容量小于200KW ,使用谐波电抗电容器较为合适;当谐波负荷容量大于200KW ,使用谐波滤波器较为合适。