產生諧波電流最為突出的設備主要包括以下幾類:
- 具有電力電子元件的開關電源設備 :這類設備如整流器、逆變器、變頻器等,它們在工作時會產生大量的諧波電流。特別是整流晶閘管設備,由于廣泛應用在開關電源、機電控制、充電裝置等許多方面,給電網帶來了相當多的諧波。據統計,由整流設備引起的諧波將近達到全部諧波的40%,是諧波的一個主要來源。
- 以具有強烈非線性特性的電弧為工作介質的設備 :如氣體放電燈(如高壓鈉燈、高壓汞燈、熒光燈等)、交流弧焊機、煉鋼電弧爐等。這些設備的伏安特性非線性相當嚴重,有的甚至具有負伏安特性,這些都會給輸電網帶來奇次諧波成分。
- 大型電力設備 :如大型電動機、電梯、水泵、風機等機電設備中常用的變頻設備,由于大部分是相位控制,其諧波成分比較復雜,除了整數次的諧波成分外,還含有一定分數次的諧波成分。這些設備功率一般較大,其廣泛應用對電網造成的諧波也越來越多。
- 家用電器設備 :雖然單個家用電器的諧波含量可能不高,但數量龐大,總體諧波貢獻也不容忽視。如空調器、冰箱、洗衣機、電風扇等含有繞組的用電設備,由于不平衡電流的變化也能使電源波形發生改變。另外,計算機、電視機、溫控炊具、調光燈具等,因其具有一定的調壓整流功能,也會產生高次的奇次諧波成分。
綜上所述,產生諧波電流最為突出的設備是多種多樣的,包括電力電子元件的開關電源設備、具有強烈非線性特性的電弧設備、大型電力設備以及家用電器設備等。這些設備在工作時會產生不同程度和類型的諧波電流,對電網的電能質量和穩定性造成一定影響。因此,在電力系統中需要采取有效的諧波抑制措施,以保障電網的安全穩定運行。
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