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谐波电流是怎样对电气设备形成搅扰的

在电源的运行过程中,谐波干扰是最常见的,工程师们往往需要不断的升级PFC电路来改进自家的电源产品,如何定位电源运行时的每一次谐波值和频率呢,本文给出答案。对于精密电子设备来说,最怕遇到的就是来

  在电源的运转过程中,谐波搅扰是最常见的,工程师们往往需求不断的晋级PFC电路来改善自家的电源产品,怎么定位电源运转时的每一次谐波值和频率呢,本文给出答案。

  关于精细电子设备来说,最怕遇到的便是来自外部搅扰的冲击,这往往是丧命的。事实上,外部搅扰无处不在,比如在工业现场,电网就无时无刻都在被谐波电流冲击,这相同会对用电网络中的精细电子设备构成严峻搅扰。那么这种搅扰是怎样构成的呢?

  在用电网络中,存在许多非线性负载,如:中频炉、变频器、直流电机驱动器、电子镇流器等作业电流剧烈改变的设备,会向电网注入谐波电流。这类谐波电流发生的电压畸变简单导致PLC、数控机床、计算机、精细仪器等设备遭到搅扰,呈现作业反常。

    

 

  要记住:非线性负载向电网发射的谐波电流自身并不会对其他设备发生影响,咱们所看到的谐波对其他设备的影响,是谐波电流经过电网的阻抗发生谐波电压发生的。关于这种现象的解说如下图所示:

    

 

  这儿设备1是发生谐波电流的设备,它作业时向电网注入谐波电流。因为电网有必定的阻抗,电网的阻抗包含,变压器的阻抗Z0,线路的阻抗Z1和Z2,总的阻抗就Z=(Z0+Z1+Z2)。当设备1向电网注入谐波电流时(记为In),则在电网的阻抗Z上发生了谐波电压(记为Un),所以设备2的电源输入端就呈现了谐波电压Un。假如谐波电压超过了设备2能够接受的程度,设备2就会遭到这个谐波电压的搅扰。一般电子设备答应的谐波畸变率为UTHD<5%。

    

 

  在实践中,设备1往往是中频炉、变频器、直流电机驱动器等作业电流发生剧烈改变的设备,设备2往往是PLC、数控机床、计算机、精细丈量仪器等设备。谐波对其他设备构成的不良影响首要体现在以下几个方面:

  l数字控制设备,PLC、数控机床等,发生误动作;

  l信号收集体系、丈量仪器等的精度下降;

  l电动机发生颤动、过热。

  从上述原理可知,谐波源负载是否会对同一个电网上的电子设备构成搅扰,首要取决于电子设备的电源线输入端电压谐波畸变的巨细,以及电子设备供电电源的抗搅扰才能。

  谐波源负载发生相同的谐波电流的情况下,与变压器之间的间隔越远,则对应的电网阻抗越大,引起的电压畸变就越大,越简单对同一个电网上的电子设备构成搅扰。而不同的电子设备抗畸变电压的才能也有好坏之分,在同一供电网络,某台电子设备会受搅扰,并不意味着一切的电子设备在这个方位都会受搅扰。

  因而,关于非线性负载,需求运用功率剖析仪测验其谐波电流是否超出相关规范规则的限值。致远PA全系列功率剖析仪支撑全球最通用的IEC61000-4-7谐波测验规范;而关于电能质量要求较高的精细设备,需求对其供电电源的抗谐波搅扰才能进行测验。其间PA8000认证级功率剖析仪FFT丈量功用能够剖析每一次频点的能量,最小分辨率为0.1Hz,经过此功用能够检查每次间谐波的数据。

    

 

  在实践测验中,需求测验电源输入端的间谐波目标,现在业界现在只要PA8000认证级功率剖析仪和PA6000H、PA5000H支撑此功用。国内某威望检测组织购买的PA5000H正是用于电源抗搅扰度测验。

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