谐波在民用建筑配电系统中的问题
中图分类号：TM7 文献标识码：A文章编号：1008-925X(2012)02-0126-01
摘要：目前，谐波在民用建筑中的问题渐渐引起人们的关注。本文在分析民用建筑配电系统中的主要谐波源的基础上，阐述了谐波的危害，并提出预防措施及治理方案，期望将谐波的危害减至能够接受的程度。
关键词：民用建筑；配电系统；谐波
1 绪论
所谓供电系统谐波，是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量外，还得到一系列大于电网基波频率的分量。当前，随着家用电器和信息化办公设备的增多，原来运行正常的供配电系统，电气火灾、电容器烧损、计算机无故重启、变压器未过载超温等'怪事故“频繁发生，这些现象都与电力系统中的谐波有关。谐波的存在不仅导致严重的电能质量恶化，且还会导致整个供、配电系统无法正常运行，造成整个电网的瘫痪。据日本电气协会发表的一项谐波源的调查报告显示，在各行业产生的谐波量分布中，由民用建筑产生的谐波量占总数的40.6％，因此，对民用建筑配电系统谐波进行治理，意义深远。
2 民用建筑配电系统中的主要谐波源分析
电网中的谐波主要是由各种电力和用电设备以及其他非线性负载产生的，当正弦基波电压(电源阻抗为零阻抗时)施加于非线性负载时，流过负载的电流与施加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。在民用建筑中，产生谐波的主要扰动源可归纳为如下几类：①照明系统中的照明电子镇流器及调光设备；②电梯、空调等动力设备中普遍应用的变频传动装置(VFD)；③计算机、打印机、复印机等办公自动化设备；④UPS不同断电源硬开关电源；⑤其他具有一定非线性负载特性的电子控制设备。其中，①③类设备因数最大，多台型号规格相同、负载特性相同等特点，同种设备产生的谐波电流叠加，如计算机电流谐波畸变率可达75％，此类设备对总谐波畸变率的影响甚为严重。②类扰动源变频传动装置(VFD)产生的谐波可使输入电流波形严重畸变，此类设备在未采取防范措施时产生的谐波对总谐波畸变率影响较大。④类扰动源UPS不间断电源及开关电源属于非线性负荷，它们的变流输入有大量谐波电流反馈至低压配电器，能污染电网。在分析谐波电流时，应注意多台设备产生的谐波电流具有一定规则的叠加性，也应考虑并非所有产生谐波的设备同时处于工作状态。
3 谐波的危害性分析
当前，随着经济与技术的不断发展，民用建筑物内电力电子设备、开关电源、变...
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