为什么测量谐波 为何要测试谐波

1、谐波的概念

谐波是指在一个周期性变化的周期函数中，除了基波频率外的整数倍频率所构成的波动现象。

在电力系统中，电能以交流的形式输送，在交流电里，如正弦波，在一个周期内，其电流或电压的大小和方向始终保持相同的规律。但实际上，由于种种因素，这种理想的正弦波往往会变形，变形后的波就不再是纯正弦波了，包括了谐波成分，谐波就是在这些非正弦周期形状的交流中存在的。

2、谐波对供电系统的影响

谐波所产生的影响主要包括以下几个方面：

（1）设备损耗增加：谐波引起了电缆、变压器、电容器和电动机内部损耗的增加、电能计量不准确等问题，不仅会影响设备的正常运行，还会大大缩短设备的使用寿命。

（2）电能损耗：谐波所引起的电缆温升和变压器漏铁磁通的增加，会导致能量的损耗增加，进而造成供电系统效率降低。

（3）干扰其他设备的正常运行：谐波会造成对系统内其他设备的电磁兼容性干扰，并影响通讯通信设备的正常运行，导致系统能量的耗散和传输受到影响。

3、谐波分类及检测方法

对于谐波产生的原因，谐波可以分为电源侧谐波和负载侧谐波。在对供电系统进行谐波测量前，需要先确定测试的位置。一般来说，建议进行全面的谐波分析，从电源、电缆、负载等多个角度进行检测。常用的谐波测量方法主要有以下几种：

（1）单相谐波分析仪：通过单相传感器，对三相电网进行测量，能快速确定电网中所包含的谐波类型及其占比。

（2）三相谐波分析仪：可以同时对三相电压和电流进行测量，可得到更全面的谐波分析结果。

（3）谐波电流钳：利用磁场感应原理对线路中的谐波进行非接触式的测量。

4、谐波过滤及控制方法

为了降低谐波对供电系统的影响，常常采用谐波滤波器或谐波控制器进行控制。谐波滤波器的作用是将电网中含有的不需要的谐波滤波掉，以减少谐波的影响。谐波控制器的作用是通过对谐波部分进行控制，使其满足一定的要求，从而达到减小谐波水平，维持电网稳定的目的。在实际应用中，可以根据不同的需求采用不同的谐波控制方法。