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電力系統(tǒng)諧波對(duì)金屬化膜影響的幾個(gè)方面
目前，電網(wǎng)中諧波干擾大量涌現(xiàn)，諧波問(wèn)題日趨復(fù)雜，因此諧波治理方面課題也越來(lái)越受到研究者的重視。諧波的產(chǎn)生與近年來(lái)非線(xiàn)性設(shè)備的大量采用有很大關(guān)系，另外廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)變壓器和鐵芯電抗器也會(huì)產(chǎn)生諧波。國(guó)外經(jīng)驗(yàn)表明，各種非線(xiàn)性電力設(shè)備容量的增長(zhǎng)率超過(guò)電網(wǎng)的發(fā)電設(shè)備容量的增長(zhǎng)率，這一事實(shí)說(shuō)明諧波問(wèn)題更加突出。
諧波的存在會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)環(huán)境，對(duì)電力設(shè)備以及絕緣造成不利影響。比如，諧波會(huì)使電廠(chǎng)設(shè)備絕緣老化，從而縮短它們的使用壽命。國(guó)內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，受諧波影響而致?lián)p壞的電氣設(shè)備中，電力電容器占有最大比例。現(xiàn)在，金屬化膜電容器以其良好的自愈性能在電力系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，因此，有必要了解諧波治理對(duì)金屬化膜電容器壽命的影響。
電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的源主要來(lái)自各種非線(xiàn)性用電設(shè)備，例如：電力電子裝置，電弧爐，家用電器，以及變壓器和鐵芯電抗器等。在電力電子裝置大量應(yīng)用之前，最主要的諧波源是電力變壓器的勵(lì)磁電流，其次是發(fā)電機(jī)，而在電力電子設(shè)備大量應(yīng)用之后，后者成為最主要的諧波源。
諧波的存在對(duì)電網(wǎng)是一種污染，它使電力設(shè)備所處環(huán)境變化，也對(duì)周?chē)耐ㄐ畔到y(tǒng)和公用電網(wǎng)以外的設(shè)備帶來(lái)?yè)p害，其危害主要有以下幾個(gè)方面：(1)諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率。(2)諧波影響各種電力設(shè)備的正常工作，比如，諧波會(huì)使電機(jī)產(chǎn)生附加損耗、機(jī)械振動(dòng)和過(guò)電壓；會(huì)使變壓器局部過(guò)熱；使電容器、電纜等設(shè)備絕緣老化、壽命縮短以至損壞。(3)諧波會(huì)引起公用電網(wǎng)中局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，加重上述(1)、(2)所帶來(lái)的危害。(4)諧波會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作，使電氣測(cè)量?jī)x表不準(zhǔn)確。
在各種電力電子裝置中，整流設(shè)備所占的比重最大，目前，常用的整流電路大都采用晶閘管相控整流電路或二極管整流電路，比如直流側(cè)采用電容濾波的二極管整流電路，這種電路輸入電流的基波分量的相位與電源電壓相位大體相同，因此基波功率因數(shù)接近于1，但其輸入電流的諧波分量卻很大，給電網(wǎng)造成嚴(yán)重污染，也使得總的功率因數(shù)很低。除此之外，逆變器、直流斬波器的應(yīng)用也較多，這些裝置所需的直流電源主要來(lái)自整流電路，因而諧波治理也越來(lái)越重要�？梢钥吹浇涣鱾�(cè)的電流是一段段的梯形波，而直流側(cè)的電壓也含有紋波，這說(shuō)明整流器在交流側(cè)和直流側(cè)都要產(chǎn)生高次諧波。
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