先來(lái)看諧波污染。諧波是指電壓、電流波形發(fā)生畸變，主要因負(fù)荷的非線性造成。近年來(lái)，工業(yè)和居民用電負(fù)荷加大，以及電力電子裝置廣泛使用，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波含量不斷上升。諧波污染會(huì)使得電能質(zhì)量下降，甚至影響電力系統(tǒng)的安全性能。
由電容器、電抗器和電阻器適當(dāng)組合而成，其基本原理是利用電路諧振的特點(diǎn)，形成某次或某些諧波的低阻抗通道，將大部分諧波電流分流，分為單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器和高通濾波器等幾種。通俗的來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的濾波器組成支路對(duì)諧波有吸引作用，對(duì)應(yīng)次的諧波大部分都進(jìn)去到這個(gè)支路。單調(diào)諧濾波器僅針對(duì)某一特定設(shè)計(jì)頻率，例如3次、5次、7次等，形成對(duì)特定次數(shù)諧波的低阻抗通道。實(shí)際中常用幾組針對(duì)不同頻率的單調(diào)諧濾波器和一組二階高通濾波器組成濾波成套裝置。無(wú)源濾波器中含有一定量的電容，可提供固定容量的無(wú)功功率，起到一定的改善功率因數(shù)效果。
開(kāi)關(guān)電源設(shè)備應(yīng)用很廣，它的工作原理是先把交流整流成直流，通過(guò)開(kāi)關(guān)管控制變壓器初級(jí)電流的開(kāi)通和關(guān)閉，從而在變壓器二次側(cè)感應(yīng)出電流，供給用電設(shè)備。此外，開(kāi)關(guān)電源的頻率比較高一般在40kHz左右，不僅在整流時(shí)產(chǎn)生諧波，而且在開(kāi)關(guān)管開(kāi)閉時(shí)，反射40kHz左右的波至電源。這類用電設(shè)備同樣是單臺(tái)容量不大，但它是應(yīng)用面最廣、量最大的非線性用電設(shè)備，它還有一定量的三次諧波，造成配變的中心線電流居高不下，而且三次諧波還會(huì)通過(guò)配變污染到10kV電網(wǎng)。
IT設(shè)備是精密性的設(shè)備，對(duì)各種頻率的干擾十分敏感，有高次諧波引起的電壓畸變將嚴(yán)重影響IT設(shè)備質(zhì)量，使通信線路比特錯(cuò)誤率大大提高，甚至可以高到使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
另一方面，隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的進(jìn)步，大量使用了精密設(shè)備、智能設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線等。這些設(shè)備或生產(chǎn)線需要要求更高的供電質(zhì)量，否則會(huì)影響生產(chǎn)或使用。因此，電能質(zhì)量必須及時(shí)跟進(jìn)，以確保生產(chǎn)、生活的正常運(yùn)行。
由于設(shè)備自身產(chǎn)生的接地電流在設(shè)備和真實(shí)地之間會(huì)引發(fā)一個(gè)電壓降，當(dāng)噪聲頻率比較高的時(shí)候，很容易噪聲計(jì)算機(jī)電子設(shè)備、PLC、電機(jī)電器等電腦死機(jī)。
1.阻抗影響
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類生產(chǎn)生活對(duì)電能質(zhì)量要求越來(lái)越高，而電網(wǎng)的諧波污染卻日益嚴(yán)重，這為電能質(zhì)量治理行業(yè)發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)空間。電能質(zhì)量治理產(chǎn)品需求有望維持快速增長(zhǎng)，前景廣闊。
綜上所述，隨著諧波污染越來(lái)越嚴(yán)重，以及對(duì)電能質(zhì)量要求越來(lái)越高，電能質(zhì)量治理產(chǎn)品將保持旺盛需求，電能質(zhì)量治理行業(yè)也因此迎來(lái)更廣闊前景，發(fā)展勢(shì)頭大好。
這些用電設(shè)備都是非線性用電設(shè)備，但它們產(chǎn)生的諧波各不相同，具體舉例分析如下：
高次諧波的各個(gè)場(chǎng)合出現(xiàn)
2.是輸配電系統(tǒng)產(chǎn)生諧波：輸配電系統(tǒng)中主要是電力變壓器產(chǎn)生諧波，由于變壓器鐵心的飽和，磁化曲線的非線性，加上設(shè)計(jì)變壓器時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性，其工作磁密選擇在磁化曲線的近飽和段上，這樣就使得磁化電流呈尖頂波形，因而含有奇次諧波。它的大小與磁路的結(jié)構(gòu)形式、鐵心的飽和程度有關(guān)。鐵心的飽和程度越高，變壓器工作點(diǎn)偏離線性越遠(yuǎn)，諧波電流也就越大，其中3次諧波電流可達(dá)額定電流0.5%。
