整流電路諧波

❶ 二極體整流變壓器會產生諧波嗎

不會。
二極體構成的整流電路本身並不會產生嚴重的諧波，只有當整流電路的後面連接了紋波濾波電容以後，才會產生嚴重的諧波電流。
諧波，是指頻率比主要信號頻率（也就是基頻）高的信號，如電網中主要是50Hz的電壓，但是在某些情況下會出現100Hz，150Hz，或者更高的頻率的信號，當諧波信號的頻率是基波信號頻率的奇數倍時（如150是50的三倍，三為奇數），則稱該諧波為奇次諧波。

❷ 電力系統中諧波產生的原因

電網諧波主要由發電設備(電源端)、輸配電設備以及電力系統非線性負載等三個方面引起的。

1、電源端產生的諧波。

發電機的三相繞組在製作上很難做到絕對對稱，由於製作工藝影響，其鐵心也很難做到絕對的均勻一致，加上發電機的穩定性等其他一些原因，會產生一些諧波，但一般來說相對較少。

2、輸配電過程產生的諧波。

電力變壓器是輸配電過程中主要的諧波來源，由於變壓器的設計需要考慮經濟性，其鐵心的磁化曲線處於非線性的飽和狀態，使得工作時的磁化電流為尖頂型的波形，因而產生奇次諧波。

較高的變壓器鐵心飽和程度使得其工作點偏離了線性曲線，產生了較大的諧波電流，其奇次諧波電流的比例可以達到變壓器額定電流的0．5%以上。

3、電力設備產生的諧波。

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電力設備產生的諧波：

1、整流晶閘管設備。由於整流晶閘管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。

2、變頻設備。電動機、電梯、水泵、風機等機電設備中常用的變頻設備，因為大部分是相位控制，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，變頻設備的功率一般較大，其廣泛應用對電網造成的諧波也越來越多。

3、氣體放電類電光源。氣體放電類電光源如高壓鈉燈、高壓汞燈、熒光燈以及金屬鹵化物燈等，其伏安特性的非線性相當嚴重，有的電光源還具有負伏安特性，這些都會給輸電網帶來奇次諧波成分。

4、家用電器設備。在空調器、冰箱、洗衣機、電風扇等含有繞組的用電設備中，由於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。這些家用電器設備也成為諧波的一個主要來源。

5、其他用電設備。

❸ 什麼是諧波怎麼產生的

諧波 (harmonic wave)，從抄嚴格的意義來講，諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數倍的電量，一般是指對周期性的非正弦電量進行傅里葉級數分解，其餘大於基波頻率的電流產生的電量。

諧波電流是由設備或系統引入的非正弦特性電流。電網諧波主要由發電設備(電源端)、輸配電設備以及電力系統非線性負載等三個方面引起的。

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諧波的危害：

理想的公用電網所提供的電壓應該是單一而固定的頻率以及規定的電壓幅值。諧波電流和諧波電壓的出現，對公用電網是一種污染，它使用電設備所處的環境惡化，也對周圍的能耐電力電子設備廣泛應用以前，人們對諧波及其危害就進行過一些研究，並有一定認識，但那時諧波污染還沒有引起足夠的重視。

近三四十年來，各種電力電子裝置的迅速發展使得公用電網的諧波污染日趨嚴重，由諧波引起的各種故障和事故也不斷發生，諧波危害的嚴重性才引起人們高度的關注。

❹ 三相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數的諧波

6k次諧波。單相整流橋式電路中，由於交流側電流為全波或半波對稱。三相橋式整流電路中，由於交流側電流為全波對稱。但是對三相半控整流電路就不一樣啦，它的交流側電流半波不再對稱，於是產生了偶次諧波。

同理，此後輸出電壓依次等於uba、uca、ucb。

此時的工作情況和輸出電壓波形與三相橋式不控整流電路完全一樣,整流電路處於全導通狀態。

當α>0時,品閘管導通要推遲α角,但品閘管的觸發、導通順序不變。

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α=0時，晶閘管在自然換流點得到觸發脈沖。波形圖如右圖。

設從第一個自然換流點算起的電角度為φ。在φ=0°時，VS1和VS5得到觸發脈沖。由右圖可看出，此時線電壓的最大值為uab，即VS1的陽極電位最高、VS5的陰極電位最低，所以VS1和VS5導通。

忽略VS1和VS5的導通壓降，輸出電壓ud=uab。在此後60°期間，VS1和VS5保持導通，此輸出保持60°。

在φ=60°時，VS1和VS6得到觸發脈沖，由右圖可看出，此時線電壓的最大值變為uac，所以VS1保持導通，VS6導通，輸出電壓ud=ubc。此輸出保持60°。

在φ=120°時，VS2和VS6得到觸發脈沖，由右圖可看出，此時線電壓的最大值變為ubc，所以VS2導通，VS6保持導通，輸出電壓ud=ubc。此輸出保持60°。

❺ 相控整流電路的整流電路的諧波與功率因數

整流電路整流輸出電壓是脈動的直流電壓，整流輸出電流波形對十大電感負載是平直的，但對十電阻、小電感負載仍然是脈動的。同時，交流電源的電流波形，即整流變壓器二次電流波形是畸變的、非正弦的。在非正弦電路中，有功功率、視在功率、功率因數的定義均和正弦電路相同。公用電網中，通常電壓的波形畸變很小，但電流波形的畸變可能很大，因此研究電壓波形為正弦波，電流波形為非正弦波有實際意義。通常脈波數越多，直流側輸出越平滑，交流側電流越接近正弦波。為了增加脈波數，可以增加交流側相數，但是，一般相數增加越多，各相的通電時間變得越短，這樣會使整流兀件與整流變壓器副邊繞組的利用率變壞，使裝置體積變大，成本提高。
諧波和功率因數對電網的影響:
電力電子裝置產生諧波，對公用電網產生危害:使供電電源電壓和電流波形畸變。供電電源電壓和電流波形不但影響電網的其他用戶，也會禍及電力電子裝置木身，例如同步電壓畸變將使觸發角不穩定，導致整流波形不規則。增大負載和線路的電流，佔用電源的容量，使電網中的元件產生附加損耗，功率因數下降，效率降低。諧波對電動機不產生負載轉矩，引起附加諧波損耗與發熱，縮短設備使用壽命。對臨近的通信系統產生干擾。由十開關過程的快速性等因素，在高電壓大電流下，在一定范圍內將產生電磁干擾，影響通信設備的正常工作。並聯在電源上用於補償功率囚數的電容器過熱。因為電容器的高頻阻抗低，很容易通過大量的諧波電流，造成高次諧波電流放大，嚴重的諧波過載會損壞電容器。可能產生諧波諧振過電壓使諧波放大，引起電纜擊穿事故。諧波的負序特性容易使繼電保護和自動裝置等敏感元件誤動作。使測量儀表的精度降低。大量的3次諧波和3的倍數次諧波流過中性線，會使線路中線過載。
電力電子裝置消耗無功功率，會對公用電網帶來不利影響:導致視在功率的增加，從而增加了電源的容量。使總電流增加，從而使線路的損耗增加。沖擊性無功負載會使電網電壓
劇烈波動。提高功率囚數的途徑卞要有:選擇合適的輸入電壓，在滿足控制和調節范圍的情況下盡可能減小控制角a。增加整流相數，改善交流電流的波形，減少諧波成分。設置補償電容器和濾波器。採用高功率因數的整流電路，如PWM整流電路。

❻ 整流電路會向電網注入諧波，消耗無功功率的原因是什麼

這在大電流大功率整流設備上是存在的!一般的小功率設備是可忽略不計的!
我們知道工頻交流電的頻率是50赫/秒!也就是說每秒有50個正半波和50個負半波組成!而經整流後的實際波形是被二極體的單向特性搞成了100個單向正波或是100個單向負波!而這個單向倍頻的波是以脈動形式存在的!(脈動波也有交流成份!)這個倍頻的波動還會再產生二倍頻,四倍頻......
這個脈動波若有足夠的強度它就會有回串的可能!原本平衡的交流電路里就有了在某點,某頻,某相位的反相抵消出現!這就會消耗掉部分的有功功率!從而增加了電路的無功損耗!