三次谐波的产生原因及三次谐波的作用

有关三次谐波的产生原因，三次谐波的作用，产生三次谐波的非线性单相负荷的主要因素总结，包括电弧焊接设备、整流电源、变频器等，均会产生三次谐波。

三次谐波的产生原因与作用

在物理学和电类学科中都有三次谐波的概念 f(t)=∑(k=1,n)cos(kwt+ak) 任何一个波函数都可以进行傅里叶分解 如上的形式 当k=1时的分量f(t)=cos(wt+a)成为基波分量 以此类推 当k=3时f(t)=cos(3wt+a3)称为三次谐波。

三次谐波污染主要存在于低压配电网中，以建筑系统最为严重。其对电网的危害主要有：功率损耗增加、设备寿命缩短、接地保护功能失常、遥控功能失常、电网过热等；对配电站会造成电子器件误动作、电容器损坏、附加磁场、中性线过载和电缆着火。文章主要介绍了消除三次谐波的各种方法及性能比较。

在电力系统中，正常供电频率是50HZ，所谓“三次谐波”，就是在50HZ的电路中，夹杂有150HZ的交流正弦波，这个150HZ的交流正弦波由于是50HZ的三倍，于是称之为三次谐波。

输电及配电系统规定：在频率恒定情况下，电压和电流均以正弦波波形运行。然而在非线性负荷接入系统时，产生的附加的谐波电流会引起电流和电压畸变。产生三次谐波的非线性单相负荷主要有（不考虑暂态及非正常工作状态）：

一、荧光灯、节能灯及其镇流器；

1、市场调查表明，国内市场绝大多数的荧光灯电子镇流器三次谐波电流含量高达80%～90%；

2、高档的电子镇流器三次谐波电流含量分三种标准：(www.dgjs123.com)标准：其谐波电流含量<37%；标准：其谐波电流含量<30%；带灯丝预热控制的电子镇流器其谐波电流含量<10%。市场上的商品实际上达不到标准要求；

3、节能型电感镇流器标准规定<20%，其中三次谐波电流含量占主要成分。

二、电弧焊接设备（电弧的非线性类负荷）；

三、计算机开关型电源及显示器（大型显示屏幕）；

四、彩色电视机及监视器，如证券公司、体育场馆、商业中心和新闻中心的电视墙的显示幕墙。普通型彩色电视机可达127%，三次谐波电流含量高达90%；

五、晶闸管调压电源（如加热器、调光器、电化学电源等）；

六、晶闸管调功电源（如加热器、电化学电源等）；来自：电工天下

七、整流电源（如电器的工作电源、充电器、直流传动及电化学电源等）；

八、开关型稳压电源及；

九、变频器

1、变频的家用电器，如空调、洗衣机、风机、泵、微波炉；2、工业及建筑用的调速电动机；3、中频电源。

三次谐波的影响：

各次谐波在电路中的作用是不相同的，谐波的叠加与相序有关。同一电路中的某些谐波相互作用时，会相互减弱或相互抵消。但在更多的场合往往相互叠加，使波形发生明显的畸变。