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新技术、新挑战
谐波是现代电子产品的副产品。他们尤其普遍哪里有大量的个人电脑、调速驱动器,和其他类型的设备,画在短脉冲电流。问题的根源
发现问题是相对简单,一旦你知道如何寻找和去哪里看。谐波的症状通常是微妙的。本应用笔记提供了一些基本的指针如何找到谐波和一些建议他们创造解决问题的方法。谐波的来源
定义问题
谐波电流或电压与频率的整数倍频率的基本权力。例如,如果基本频率为60赫兹,然后二次谐波是120 Hz,第三是180 Hz,等等。谐波是由非线性负载突然吸引电流脉冲而不是光滑的正弦的方式。这些脉冲导致扭曲的电流波形状进而导致谐波电流回流到电力系统的其他部分。
里面的故事
这种现象尤其普遍有二极管电容输入电源与设备;即。,personal computers, printers and medical test equipment.电是输入的交流电压会发生什么二极管整流,然后一个大电容器的充电。几个周期后,电容器充电的峰值电压正弦波(例如,170 V, 120 V ac线)。电子设备,然后将电流从这个高直流电压功率电路的其余部分。
谐波电流的影响
谐波的症状通常出现在配电设备支持非线性负载。有两种基本类型的非线性负载:单相和说明。在办公室单相非线性负荷是普遍的,而三相负载在工厂普遍存在。每个组件体现配电系统的谐波的影响有所不同,但都受到损伤,如果不是设计来处理电子负载效率低下的性能。
中性导体
在三相四线系统,可以严重影响中性导体非线性负载连接到120 V分支电路。在正常情况下线性负载均衡,60赫兹的基本部分的阶段电流将取消中性线。与单相四线系统,非线性负载,某些奇数次谐波称为triplens——奇怪的三次谐波的倍数:3日,9日,15日,等等——不取消,而是在中性线加在一起。
中性线中过多的电流也会导致高于中性线和地面之间的电压降在120 V电源插座。
断路器
常见的热磁断路器使用bi-metallic旅行机制响应电路电流的热效应。他们是为了回应的真有效值值电流波形,将旅行当访问机制变得太热。这种类型的断路器很有可能防止谐波电流过载。peak-sensing,电子旅行断路器响应的峰值电流波形。因此,它并不总是正确地响应谐波电流。
由于谐波电流的峰值通常高于正常,这种类型的断路器可能会过早的旅行在低电流。如果高峰低于正常,断路器应该时可能无法访问。
母线和连接凸耳
中性母线和连接凸耳大小的额定相电流的全部价值。他们可以成为超载当中性导体超载附加triplen谐波之和。电子板
面板设计携带60 Hz电流所产生的磁场会变得机械谐振频率较高的谐波电流。当这种情况发生时,面板振动并发出的嗡嗡声在谐波频率。电信
电信系统通常给你第一个线索谐波问题,因为电缆可以旁边电力电缆运行。最小化阶段电流的感应干扰,通信电缆运行接近中性线。Triplens一般中性线引起的感应干扰,可以听到电话。这通常是第一个迹象的谐波问题,使您能够在检测之前它会导致重大损失的问题。
发现谐波
谐波的调查将会给你一个好主意如果你有一个问题,它位于的地方。这里有一些规律可以遵循的。- 加载库存。
- 应用变压器热裂纹。
- 变压器次级电流
- Sub-Panel中性线电流检查
- 插座neutral-to-ground电压检查
故障诊断工具
确定你有一个你需要测量谐波问题真有效值值和波的瞬时峰值形状。对于单个应用程序,您需要一个夹计,正如335年侥幸,336或337或万用表类似于80年侥幸,170和180系列让真有效值的测量。爱游戏平台是正规的吗对于三相应用程序,你需要一个电能质量分析仪福禄克430系列。爱游戏平台是正规的吗“真有效值”指的是均方根,或同等热值的电流或电压波形。“真正的”测量有别于那些由“平均响应”米。绝大多数的低成本、便携式电表是平均响应。这些工具给正确的读数仅供纯正弦波,通常会阅读低高达50%当面对一个扭曲的电流波形。真有效值米给正确的读数仪器中的任何波形的波峰因素和带宽规格。