三次谐波易发设备火灾隐患成因及防范对策

谐波危害及抑制谐波的方法谐波是指频率高于基波的电磁波，它们会频繁出现在我们的电力系统和其他电力设备中。

虽然谐波在一些应用中可产生有益效果，但在大多数情况下，它们都是一种电力质量问题，会给电力系统和其他设备带来一系列危害。

1.设备损坏：谐波会增加设备内的电流和电压，导致设备发热加剧，并可能引起设备元件过热、熔断或焚毁。

此外，频繁的谐波还会引起设备的机械振动，造成设备损坏。

2.电力系统不稳定：谐波引起系统的电流和电压的波形失真，导致电力系统不稳定。

此外，谐波会导致电力系统中的谐振现象，这些谐振可以引起电力系统中的电流和电压急剧增加，可能破坏设备。

3.通信干扰：谐波会产生大量的高频干扰信号，这些信号可能干扰无线通信和其他电磁波设备的正常运行。

在高度电子化的社会中，这种通信干扰可能会带来严重的问题。

为了抑制谐波带来的危害，可以采取以下方法：1.装置谐波滤波器：谐波滤波器用于减小电力系统中的谐波。

滤波器通常会将谐波通过处理电路转化成其他形式，或者将它们绕过电力系统，以防止它们对设备和系统产生影响。

2.使用变压器：变压器可以用来减小谐波的影响。

通过在电力系统中安装特定的谐波抑制变压器，可以将谐波电流限制在合理的范围内，从而降低谐波的危害。

3.电源滤波器：为敏感设备提供干净的电力供应也是一种有效的抑制谐波的方法。

电源滤波器可以滤除电力供应中的谐波元素，从而降低谐波对设备的危害。

4.合理的电源设计：在电力系统设计阶段，可以采取一些措施来减小谐波的生成。

例如，选择适当的线路，减小高谐波的产生，或者选择低谐波的电力设备。

5.故障检测和维护：及时发现和处理设备和系统中的谐波问题至关重要。

定期进行电力设备的检查和维护，可以发现并消除谐波带来的潜在危害。

总而言之，谐波在电力系统和其他电力设备中的存在可能带来很多危害。

为了抑制这些危害，我们可以采取各种措施，包括使用谐波滤波器、变压器、电源滤波器、合理的电源设计以及进行定期的检查和维护。

电压电流
电压电流
前面我们从电流波形的角度解释了单相整流电路必然导致零线电
无ＮＢＦ的电流
有ＮＢＦ的
电流
电压没有NBF
有NBF
14米长零线
44米长零线
72米长零线NBF 前端的负荷
负荷全部为计
算机和节能灯
需要指出的是，NBF 还具有明显的节电效应，这是通过测量得出的结论。

首先，我们需要明确一个概念，所谓节电，只是节省本来浪费掉的那部分电
能。

而真正用来作功的电能就不能节省。

因此，NBF 的节电效果与系统的状态有关。

也就是，原来的系统浪费电能越
多，则节电的效果越明显。

谐波、谐振的危害及防治措施前言随着电气自动化的迅速发展，工业生产中对电能质量的要求更高，但由于电能的复杂性和不稳定性，电力企业和电力用户都会面临许多问题。

其中一个关键问题就是谐波和谐振的危害，它们会对电力系统带来很多问题，同时也会对设备和工作人员的安全产生影响。

因此，谐波和谐振的危害需要引起我们的重视，有必要采取相应的措施进行防治。

谐波的危害谐波是指频率为整数倍基波频率的倍频波，当电网中出现谐波时，会对电力系统造成很多负面影响，主要表现在以下几个方面：1. 降低电网功率因数谐波会对电力系统的功率因数产生影响，使功率因数降低。

功率因数越低，电子设备就越难以正常工作，同时还会导致电能损失和电费增加。

因此，谐波应尽量减小。

2. 损害设备大量谐波会给设备带来很大的损害，造成设备寿命减少，安全储备降低和可靠性下降，这对生产带来很大的风险和影响。

谐波带来的损害主要包括：•电机过热损坏•物理变形•变压器局部过热•电容器和电感器损坏3. 干扰通信系统谐波会引起通信系统（尤其是无线电通信系统）的干扰，影响通信质量。

这种干扰会干扰射频通信的接收机、起伏机、响应器、发射机以及其他电子部件，使通信信号受到严重干扰，从而影响通信过程的稳定性和可靠性。

谐振的危害谐振是指电力系统在特定频率下的共振现象。

虽然谐振一般在正常运行条件下不会出现，但当出现谐振时，会对电力系统造成很大的威胁，主要表现在以下几个方面：1. 破坏电力设备谐振波能量巨大，一旦出现谐振，就会对电力设备造成破坏，严重时甚至会导致设备停产，影响生产。

因此，谐振的出现需要引起注意。

2. 对安全产生威胁谐振波会对人员和设备的安全产生威胁，严重时会导致设备火灾、电击事故等。

电力系统中所有的设备，不仅要承受电压和电流的冲击，还要承受谐振波的冲击，如果谐振波过大，会对设备造成严重威胁。

3. 影响电网稳定性谐振波的存在会破坏电力系统的稳定性，使电网不稳定，从而引起负荷不均衡、跳闸等故障，进一步危及电网的供电能力和稳定性。

谐波电流火灾事故的预防对策Prevention Countermeasures of Harmonic Current Fire Accident Wang Xihong；Wang Chunxu；Li Dongpeng（①Ji“nan Engineering Vocational and Technical College，Ji"nan *****，China；②Ji"nan Railway Scheduling Office，Ji"nan *****，China）Abstract: The rapid development of China"s economic construction and the large increase of electrical equipment bring the risk to the safe operation of electrical circuits. Harmonic currents may cause the current superposition effect in neutral line of three-phase power supply system, which results in current increases in the neutral line, the heat increasing, triggering building electrical fire accident.Key words: harmonic electric current；neutral over loading；fire；the measure of preventin1谐波电流的产生1.1 谐波电流的概念正弦信号是周期信号中惟一可以用相量来表示的周期信号。

而其他周期信号是不能用相量表示的。

谐波火灾事故案例分析随着社会的不断发展和进步，火灾事故的发生已经成为了一个不容忽视的问题。

火灾事故不仅给人们的生命和财产带来了严重的损失，而且也给社会经济的发展造成了不小的影响。

在众多火灾事故中，谐波火灾事故是一种较为特殊的火灾事故，其发生原因复杂多样，研究谐波火灾事故的成因和预防措施对于减少火灾事故的发生具有重要意义。

一、案例描述某某公司是一家生产企业，主要从事家居用品的生产和销售。

该企业的生产车间主要采用电器设备进行生产，其中涉及到大量的电机、照明设备、输电线路等。

在某一天晚上，该企业的生产车间突然发生了火灾事故，整个车间被大火吞噬，造成了严重的人员伤亡和财产损失。

在对火灾事故进行事后分析时发现，该火灾事故的发生原因是部分电器设备在长时间运行过程中产生了谐波，导致了电路故障，并最终引起了火灾的发生。

经过进一步的调查和分析，发现该企业在电器设备运行的过程中没有对谐波进行有效的管理和控制，致使谐波问题逐渐积累，最终导致了这起严重的火灾事故。

二、谐波火灾事故的成因分析谐波是一种特殊的电力质量问题，它是指在电力系统中存在频率是基波频率的整数倍的电流和电压的波动现象。

谐波的存在会给电器设备带来一系列的不利影响，如电器设备的性能下降、设备的损坏、甚至引发火灾等。

在该案例中，谐波问题是导致火灾事故发生的根本原因，因此对谐波问题进行深入的分析是十分必要的。

1. 谐波的产生原因谐波的产生主要有以下几种原因：•电气负载的非线性•电气负载的突变•大型电力设备的启动和停止•电力系统的谐波污染在该案例中，电器设备的非线性负载是导致谐波产生的主要原因。

这些非线性负载会引起电流和电压的畸变，从而产生谐波，导致电器设备出现一系列的问题。

2. 谐波对电器设备的影响谐波对电器设备主要有以下几种影响：•设备的性能下降•设备的损坏•设备的故障•火灾的发生在该案例中，谐波对地下污水泵不良影响。

由于生产车间的部分电器设备长时间运行产生了大量的谐波，导致地下污水泵出现了严重的故障，并最终引发了火灾的发生。

低压配电系统谐波污染主要危害和防范措施随着越来越多的人防工程被开发利用，在低压配电系统中出现了许多非线性负载，如：变频空调机、恒流稳压给水装置等，这些非线性负载会引起系统内电流、电压波形发生畸变，产生大量的高次谐波，配电网谐波的危害日渐明显，谐波治理已不容忽略。

因此，分析引发谐波畸变的各类扰动源，并针对谐波畸变的危害提出相应的防范措施，对低压配电系统的安全运行具有重要意义。

低压配电系统谐波污染主要危害：(1)由于谐波电压在许多情况下能使正弦波变得更尖，不仅导致变压器、电容器等电气设备的磁滞及涡流损耗增加，而且使绝缘材料承受的电压力增大；再者，谐波电流能使变压器的铜耗增加，所以变压器在严重的谐波负荷下将产生局部过热、噪声增大现象，从而加速绝缘老化，缩短变压器等电气设备的使用寿命，降低供电可靠性；(2)导致电力电缆发热，在三相对称回路中，三次谐波在三相导线中相位一样，在中性线上叠加后产生了3倍于相线的谐波电流和谐波电压，导致了中性线温度升高。

大量的OA设备及电子式荧光灯使三次谐波在系统中的占有率增大，因此，谐波引起中性线发热的问题值得关注。

当高频电流通过导线时，线路集肤效应加重，线路外表面电流密度加大，就会导致线路(相线及中性线)发热；(3)当配电线路与通讯线路平行或相距较近时，由于两者之间存在静电感应和电磁感应，容易形成电场耦合和磁场耦合，三次谐波分量效应更显强烈，并在通讯系统内产生声频干扰，从而降低信号的传输质量，破坏信号的正常传输，不仅影响通话的清晰度，严重时将威胁通讯设备及人身安全；(4)导致低压配电设备工作异常，谐波畸变可使配电用低压电器设备(断路器、漏电保护器、接触器、热继电器等)发生故障。

谐波电流使低压电器设备铁损、铜损增加，集肤效应加剧，从而产生异常发热、误动作等故障；(5)导致电网的各类保护及自动装置产生误动或拒动，特别在广泛应用的微机保护、综合自动化装置中表现突出，容易引起区域系统瓦解，造成故障扩大等恶性后果；(6)建筑物突发火灾被证明也有一部分与电网谐波有关。

谐波产生的根本原因及治理对策谐波是指在电力系统中产生的频率为基波频率的整数倍的波动。

它是电力系统中普遍存在的一种现象，但过多的谐波会对电力系统的正常运行和设备的安全性产生很大影响，因此需要采取相应的治理对策来解决这个问题。

1.非线性负载：当电力系统中存在非线性负载时，如电弧炉、电焊机、电子设备等，其工作特性会产生谐波。

这是谐波产生的主要原因之一2.电力电子装置：现代电力系统中广泛使用的各种电力电子装置，如变频器、整流装置等，也会引入大量谐波。

3.潮流分布不均匀：当电力系统中的潮流分布不均匀时，也会导致谐波的生成和传播。

针对谐波的治理对策主要有以下几方面：1.使用滤波器：在电力系统中安装滤波器可以消除或降低谐波对系统的影响。

滤波器的选择要根据谐波的频率和大小来确定。

2.设计合理的系统：在电力系统的设计阶段，应考虑到非线性负载和电力电子装置可能带来的谐波问题，采取相应的额外措施来减少谐波的产生。

3.提高设备的抗谐波能力：针对电力系统中的关键设备，如变压器、电容器等，可以采用提高抗谐波能力的设计和制造技术，使其能够更好地耐受谐波的影响。

4.加强监测和控制：定期对电力系统进行谐波监测，及时发现和解决问题。

对于频繁发生谐波问题的系统，可以采用自动生成谐波的设备进行实时控制，以减小谐波的影响。

5.加强人员培训和管理：加强对电力系统人员的培训，提高其对谐波问题的认识和处理能力。

同时，建立健全的管理体系，制定相应的管理规范和操作程序，以确保谐波问题得到科学有效的控制。

总之，谐波问题存在于电力系统中，会对系统的正常运行和设备的安全性产生不利影响。

通过采取相应的治理对策，如使用滤波器、设计合理的系统、提高设备的抗谐波能力等，可以有效地解决谐波问题，确保电力系统的稳定和可靠运行。

同时，需要加强人员培训和管理，提高人员的谐波处理能力，确保谐波问题得到及时有效的解决。

三次谐波有什么危害？又该如何治理呢？随着现代生活用电设备的增多，我们经常能遇到一些用电设备的故障，然而在这些故障里三次谐波“功不可没”，今天就将带领大家了解一下三次谐波的危害，以及如何治理电路中的三次谐波。

一、导致过载保护装置误动作这是因为三次电流谐波成分导致电流成为脉冲状的电流，然而这种电流为了达到相同的功率，峰值一定会很大。

如果过载保护装置是通过检测电流峰值来工作的话，那么就会引起一系列的误动作。

二、导致电缆过热导致电缆过热的原因有俩个：一是谐波电流的趋肤效应，另一个则是三次谐波在零线上叠加所导致的。

在现实生活中，这俩个因素后者比前者带来的危害要严重的多。

三、导致变压器过热第一使得变压器过热的原因是谐波电流流过变压器内部绕组，使得变压器的铜损（导线的损耗）以及铁损（铁芯的损耗）增大，产生很大的热量。

其二是由于谐波电流经过变压器的初级绕组，所产生“环流”所致。

一般的变压器都是将中压（10kv）转换成低压（220v），这种变压器的特点就是，负载产生的三次谐波感应到初级绕组，在其中形成环流，不会流出变压器初级，这就说明三次谐波不会流向公共电网，在之前这种特点被认为是变压器的一个优点。

但是当负载产生的三次谐波量很大的话，这个优点就是导致意外的问题，这就是来自负载的大量三次谐波在绕组中环流，从而产生巨大的热量。

这里就给大家介绍这几点由于电路中存在三次谐波所带来的电能质量潜在问题，既然上面谈论到了问题，那么接下来为大家解答，如何解决电路中的三次谐波！一、电路中安装三次谐波滤波器（LB-APF）针对三次谐波的治理问题，北京领步凭借优秀的团队、丰富的现场经验研制出针对三次谐波等奇次谐波的治理产品（LB-APF），再通过有源滤波器进行谐波消除时，将有源滤波器（LB-APF）与设备并联的方式，通过自身产生与三次谐波大小相等、方向相反的电流，将电路中的三次谐波相“抵消”掉，起到滤波的效果。

二、安装相线滤波器（LB-3TBF）根据上述三次谐波会在零线上面叠加，从而使得零线发热，跟着思路走如果是因为三次谐波所引起的零线电流过大或者零线发热等现象。

预防“三次谐波”零线电流对电气设备造成的损害如今非线性负载使用还会不断增加的趋势,“三次谐波”对电气设备造成更严重损害和事故，是不不可避免的事实。

但是我们该如何让损害和事故降到最低就显的越发重要。

首先我们得先发现问题，避免安全和故障的发生，以下几点是注意的关键：
1、均匀分配三相负载,避免三相不平衡造成零线电流。

2、加强对零线的巡视力度。

3、测量零线对地电压是否有电压？有没有中性点零位漂移现象。

4、观察零线的状态，测量零线的温度有无过热现象。

5、主要位置的零线要经常测量电流最大值？要做到心里有数。

6、变压器运行有无异响和温升过高问题。

当三相负载平衡时零线电流还是过大，必须得加装零线电流消除器，消除三次谐波电流。

浅析电气谐波的危害与消除对策措施经济的飞速发展带来供电紧张，为解决供电紧张，一方面要建设许多新的电厂和输电线路，另一方面要高效利用现有的电力资源，减少电力损耗。

谐波是导致电力损耗增加，供电质量下降的重要因素。

文中分析了电气谐波的来源及其产生的影响与危害，并总结了相应的消除对策和抑制的方法措施等。

标签谐波；影响；消除对策一、电力系统中谐波的来源电力系统中的谐波来自电气设备，也就是说来自发电设备和用电设备。

由于发电机的转子产生的磁场不可能是完善的正弦波，因此发电机发出的电压波形不可能是一点不失真的正弦波。

目前我国应用的发电机有两大类：隐极机和凸极机。

隐极机多用于汽轮发电机，凸极机多用于水轮发电机。

对于谐波分量而言，隐极机优于凸极机，但随着科技进步，可控硅、IGBT等电子励磁装置的投入，使发电机的谐波分量有所上升。

当发电机的端电压高于额定电压的10%以上时，由于电机的磁饱和，会使电压的三次谐波明显增加。

同样在变压器的电源侧电压超过额定电压10%以上时，也会使二次侧电压的三次諧波明显增加。

由于电网电压偏移在±7%以下，所以发电、变电设备产生的谐波分量都比较小，比国家的考核标准低的多，因此发电、变电设备不是影响电网电压波形方面质量的主要矛盾。

为此，影响电网电压波形质量的主要矛盾是非线性用电设备，也就是说非线性用电设备是主要的谐波源，非线性用电设备主要有以下四大类：第一，电弧加热设备：如电弧炉、电焊机等；第二，交流整流的直流用电设备：如电力机车、电解、电镀等；第三，交流整流再逆变用电设备：如变频调速、变频空调等；第四，开关电源设备：如中频炉、彩色电视机、电脑、电子整流器等。

这些用电设备都是非线性用电设备，但它们产生的谐波各不相同，具体举例分析如下：电弧加热设备是由于电弧在70伏以上才会起弧，才会有弧电流，并且灭弧电压略低于起弧电压，造成弧电流与弧电压的非线性。

此外，弧电流的波形还有一定的非对称性。