ฮาร์โมนิคเกิดขึ้นได้อย่างไรในระบบไฟฟ้า

ฮาร์โมนิคในระบบไฟฟ้ามาจากอุปกรณ์ไฟฟ้า กล่าวคือ จากอุปกรณ์กำเนิดและอุปกรณ์ไฟฟ้า

1. แหล่งกำเนิดฮาร์มอนิก (แหล่งกำเนิดฮาร์มอนิกที่ปลายแหล่งจ่ายไฟโดยทั่วไปจะชี้ไปที่อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ฉีดกระแสฮาร์มอนิกเข้าสู่โครงข่ายสาธารณะหรือสร้างแรงดันไฟฟ้าฮาร์มอนิกในโครงข่ายสาธารณะ)อุปกรณ์ไม่เชิงเส้นบางชนิดจะสร้างฮาร์โมนิคเมื่อทำงานในกริดตัวอย่างเช่นวงจรเรียงกระแสเฟสเดียว, เตาอาร์คไฟฟ้า, วงจรเรียงกระแส, อินเวอร์เตอร์, ตัวแปลงความถี่, เครื่องเชื่อมอาร์ก, อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ, อุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องกลที่มีความอิ่มตัวของแม่เหล็ก ฯลฯ ฮาร์โมนิกที่เกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยเฉพาะอุปกรณ์ไทริสเตอร์วงจรเรียงกระแสมักใช้ใน ตู้รถไฟไฟฟ้า, อิเล็กโทรไลเซอร์ Lu, อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ฯลฯ และมีการใช้งานที่หลากหลายอุปกรณ์ไทริสเตอร์ของวงจรเรียงกระแสส่วนใหญ่ใช้การควบคุมการเปลี่ยนเฟส ดังนั้นมันจะปล่อยฮาร์โมนิคจำนวนมากไว้ที่โครงข่ายไฟฟ้าตามสถิติข้อมูลทางเทคนิค ฮาร์โมนิคที่สร้างขึ้นโดยอุปกรณ์เรียงกระแสคิดเป็น 40% ของฮาร์โมนิคทั้งหมด และมักถูกระบุว่าเป็นแหล่งฮาร์โมนิคที่ใหญ่ที่สุดโดยทั่วไปอุปกรณ์แปลงความถี่จะใช้การควบคุมเฟส ดังนั้นฮาร์โมนิคที่สร้างขึ้นจึงมีความซับซ้อนมากขึ้น โดยปกติจะรวมถึงฮาร์โมนิคจำนวนเต็มและฮาร์โมนิคแบบเศษส่วนด้วยเนื่องจากอุปกรณ์แปลงความถี่มีกำลังสูง ปริมาณฮาร์โมนิคที่สร้างขึ้นก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันเช่นเดียวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าในครัวเรือน เนื่องจากส่วนใหญ่มีอุปกรณ์ควบคุมและแก้ไขแรงดันไฟฟ้า จึงสร้างฮาร์โมนิกพื้นฐานที่ลึกยิ่งขึ้นด้วยในขณะเดียวกันการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ไม่สมดุลก็จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปคลื่นด้วยเนื่องจากเครื่องใช้ในครัวเรือนมีจำนวนมาก ปริมาณฮาร์โมนิคทั้งหมดที่สร้างขึ้นจึงมีขนาดใหญ่เช่นกันส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งโดยใช้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์กำลัง

2. ระบบส่งและจำหน่ายจะสร้างฮาร์โมนิคด้วยแหล่งที่มาหลักของฮาร์โมนิคคือหม้อแปลงไฟฟ้าเนื่องจากความอิ่มตัวของแกนหม้อแปลง กระแสแม่เหล็กจะแสดงรูปคลื่นสูงสุด ซึ่งก็คือฮาร์โมนิคคี่ยิ่งความอิ่มตัวของแกนหม้อแปลงสูงเท่าไร กระแสฮาร์มอนิกก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และปริมาณฮาร์มอนิกที่สร้างขึ้นก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วยมันเป็นของอุปกรณ์แกนเหล็กที่มีคุณสมบัติความอิ่มตัวของเฟอร์โรแมกเนติก

3. แหล่งกำเนิดพลังงานเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุความสมมาตรที่สมบูรณ์แบบในเทคโนโลยีในการประกอบและการผลิตขดลวดสามเฟสของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และแกนเหล็กของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่สามารถมีคุณภาพและพื้นผิวที่สม่ำเสมอได้อย่างสมบูรณ์ ฯลฯ ส่งผลให้คุณภาพของพลังงานที่ผลิตได้ไม่สูงทำให้เกิดฮาร์โมนิคส์

4. แหล่งกำเนิดแสงไฟฟ้าปล่อยก๊าซตัวอย่างเช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอดโซเดียมความดันสูง หลอดเมทัลฮาไลด์ ฯลฯ เนื่องจากความไม่เป็นเชิงเส้นร้ายแรง จะทำให้เกิดกระแสฮาร์มอนิกคี่ในระบบส่งไฟฟ้าด้วยมันเป็นของอุปกรณ์ที่มีส่วนโค้งเป็นสื่อการทำงานที่มีลักษณะไม่เชิงเส้นที่แข็งแกร่ง

เพื่อจำกัดฮาร์โมนิคในระบบไฟฟ้าโดยปกติแล้วจำนวนพัลส์ของอุปกรณ์ตัวแปลงจะเพิ่มขึ้นและติดตั้งตัวกรอง ACเสริมสร้างการจัดการฮาร์มอนิกอุปกรณ์ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำที่ผลิตโดย Hongyan Electric อุปกรณ์ชดเชยตัวเก็บประจุแบบรวมแรงดันสูงและต่ำ และอุปกรณ์ชดเชยตัวกรองไดนามิกและแบบคงที่พลังงานรีแอกทีฟแรงดันสูงและต่ำ ล้วนเป็นอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้มากในการลดอันตรายฮาร์มอนิก