三次谐波是一种电力系统中常见的电能质量问题,其产生原因主要包括:
非线性负载的特性
非线性负载,如整流器、变频器和照明灯具等,在运行时会产生非正弦波电流,其中包含频率为基波3倍的三次谐波分量。
这些设备中的非线性元件(如半导体开关器件)在开关过程中产生快速变化的电流和电压,导致谐波的产生。
电力系统中的缺陷
电网存在对称性缺陷,如星形接地系统中的单相接地故障,也可能导致三次谐波的产生。
负载变化和系统杂散频率
负载的变化以及系统中的杂散频率也可能引起三次谐波的产生。
三次谐波会对电力设备和电气设施造成多种影响,如线圈温度升高、变压器绕组烧毁、保护装置误动作,以及引起正弦波的畸变、电流不平衡、功率因数下降和电网损耗加大等。