通常
谐波电流和
谐波电压并不用绝对数值表示,而是用他们与基波的比例来表示。这显然是合理的,例如两台
设备产生同样幅度为1A的5次谐波电流,一台设备的基波电流幅度为2A,另一台的基波电流为10A,那么这两台设备产生谐波的情况完全不同,前者是严重的谐波源负载,后者则算不上严重的谐波源。如果用谐波与基波的比例表示,前者的谐波电流为50%,后者的谐波电流为10%,明确地反映了这种关系。
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tDa 谐波电流与谐波电压用畸变率来表示,有以下几种定义:
yNN2}\[. 总谐波电流畸变率THID:
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vP{C THID = 总谐波电流的有效值/基波电流的有效值
)0'O!O 总谐波电流的有效值为:
[%h^qJ 总谐波电压畸变率THVD:
>5N}ZIN THVD = 总谐波电压的有效值/基波电压的有效值
,~kMkBkl~ 总谐波电压的有效值为:
#Gg^fm 单次谐波电流畸变率:
ca`=dwe> 这个量用于度量某一次谐波电流所占的比例,例如N次谐波电流的有效值为IN,基波电流的有效值为I1,则N次谐波电流的畸变率为:
J$P]>By5: N次谐波电流畸变率 = IN / I1
6zI?K4o 许多
标准中不仅规定总谐波电流畸变率,还规定单次谐波电流的畸变率。
q6D hypB 单次谐波电压畸变率:
hFjW.~B 这个量用于度量某一次谐波电压所占的比例,例如N次谐波电压的有效值为VN,基波电压的有效值为V1,则N次谐波电压的畸变率为:
REsThB N次谐波电压畸变率 = VN / V1
>/n/n{{ 许多标准中不仅规定总谐波电压畸变率,还规定单次谐波电压的畸变率。
iN)@Cu7 总需求电流畸变率:TDD (total demand distortion)
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Do|^{!L` 总需求电流畸变率的定义与总谐波电流畸变率十分相近,但是分母是用电户需求的最大基波电流有效值,而不是基波电流的有效值。在工厂新建建时,这个最大需求基波电流可以是协议用电量,对于已经运行的工厂,这个最大需求电流是工厂过去一年中的电流平均值。
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b %% TDD通常用于对电源母线上的谐波情况的描述,它是满载时谐波电流与满载时基波电流的比值。
!bY{T#i)k THID = 总谐波电流的有效值/基波电流的有效值
/bb4nM_E/ 总谐波电流畸变率THID与总需求电流畸变率容易混淆,记住下面的描述:
%NBD^gF THID用于衡量某个时刻、电网上某个位置的电流畸变情况,在
分析电网上的谐波状况时使用,因此在记录THID时往往要标明时刻、位置。另外,也用THID来衡量采取谐波抑制措施后的效果。例如,没有进行谐波治理时,THID=70%;进行谐波治理后,THID=5%,说明谐波减小为原来的14%,也就是86%的谐波电流被消除了。
A<Na,EC 仔细
研究表6-1,观察他们的差别。表中,随着满载电流减小,TDD越来越小,而THD逐渐增加。
表6-1 THID与TDD的差别
HC0puLt_ THVD 通常用于衡量某个时刻、电网上某个位置的电压畸变情况,电压畸变是导致
电子设备误动作的主要原因,因此在分析设备误动作的故障时经常
测量这个参数。在受干扰的设备的电源输入端测量THVD,看其是否很大。通常THVD > 5%时,电子设备容易出现误动作。谐波治理的一个目标是保证在电网上特定的位置THVD < 5%。
6SmSu\lgV 总结:
Ry(!<w, 通常不用谐波电流或电压的绝对数值表示谐波的严重程度,而用谐波在基波中所占的比例来衡量谐波的严重程度。
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