淺析諧波對計算機, 家用電器和低壓電器的影響

1、淺析諧波對計算機、家用電器和低壓電器的影響計算機和很多家用電器既是小型或微型諧波源，又是受到諧波有害影響的電器，并且有的是對某些形式的諧波影響相當(dāng)敏感的電子器件，大多數(shù)計算機和家用電器是由市政生活用電的配電線和配電變壓器供電的。在家庭內(nèi)，一種家用電器的近旁常有其他種家用電器，所以受到的諧波影響主要來源于：它們?nèi)后w共同產(chǎn)生的對一個供電點、配電網(wǎng)、甚至供電系統(tǒng)的諧波電壓的影響，以及個體之間相互的諧波影響。群體產(chǎn)生諧波電壓影響如電視收視高峰引起大范圍的電壓嚴重畸變，甚至可以傳播到超高壓電網(wǎng)。計算機和有顯示屏幕的電器具有和電視機相似的用電電流波形，它能增強電視收視高峰的供電電壓畸變。個體相互之間的諧波

2、影響還包括電氣傳導(dǎo)和電磁感應(yīng)（穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)）的影響。大、中型工廠中及其生活區(qū)和辦公樓中的計算機和家用電器一般是由工廠總降壓變電所接出饋路或配電變壓器供電的，它們也受到工廠中工業(yè)性非線性用電負荷的影響。下面簡述諧波對它們產(chǎn)生的具體的影響。1、 諧波對計算機的影響惡劣的電能質(zhì)量可影響計算機功能。計算機廠家一般規(guī)定計算機和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)允許接受饋電電壓的為3%（Honey well,DEC）或,5% （IBM），另規(guī)定電壓峰值和有效值之比必須在1.41±0.1范圍內(nèi)（CDC）。惡劣的電能質(zhì)量的具體影響包括：使計算機數(shù)據(jù)混亂、指令地址出錯、丟失記憶、程序破壞，還能使計算機使用的)UPS工作失常。

3、計算機對電壓槽降和暫態(tài)涌波特別敏感，如果諧波電壓和基波電壓的疊加使峰值電壓降低，則會增大上述敏感性。UPS則對電壓嚴重畸變引起的過零點增多很敏感。計算機直接從一般電源饋電時，則對電壓尖刺很敏感，并因此引起損壞。計算機尤其是其數(shù)據(jù)傳輸線對暫態(tài)過程的電磁感應(yīng)很敏感，這種暫態(tài)包括脈沖型，振蕩型和振鈴型，都可產(chǎn)生高頻率感應(yīng)。復(fù)印機的工作、電梯的工作和電動機投切都能頻繁地產(chǎn)生這種暫態(tài)。計算機房和商業(yè)大樓的計算機群、有顯示屏的儀器及某些低壓電力電子設(shè)施，產(chǎn)生互相疊加的三次諧波電流，并對三相四線制低壓配電網(wǎng)構(gòu)成零序分量，從而出現(xiàn)在中性線中有些地方的電流達到相線（即火線）上電流的1.7倍。這樣若中性線截面積較

4、小，就會出現(xiàn)過熱和有較高電壓，就會影響計算機等儀器的性能。因此，在美國有些公司推薦對低壓三相四線制的中性線的截面積取為火線截面積的二倍。2、對電腦自動控制的家用電器的影響惡劣的電能質(zhì)量也能破壞微電腦型家用電器的正常工作，甚至損壞電腦。例如某家屬樓低壓電源在假日低谷負荷時的基波和諧波綜合有效電壓達到1.2額定電壓，一臺全自動洗衣機通電后，很快損壞兩塊電腦插件。3、對電視機的影響當(dāng)諧波電壓影響電源峰值電壓時，能使電視機圖像大小和亮度發(fā)生變化。附近的手機、摩托車等產(chǎn)生的高頻電磁干擾能使電視圖像出現(xiàn)閃爍的光帶，電視本身的收視信號愈弱，這種干擾愈大。電視機對調(diào)幅波電壓的影響也很敏感，0.5%的分數(shù)諧波電

5、壓或間諧波電壓能引起電視圖像翻滾。某些電視衛(wèi)星發(fā)送站的電源電壓中的5-13次諧波電壓較大時，能影響信號傳輸，使電視屏幕上出現(xiàn)異常色帶。4、對收音機的影響高頻率諧波的干擾使收音機發(fā)出噪聲。例如家庭電磁爐或微波爐的電源線靠近收音機時，其諧波電流通過電磁感應(yīng)使收音機發(fā)出噪聲。如果收音機靠近電磁爐本身，就無法收聽。5、對家用電器的電容器的影響洗衣機、某些日光燈和氣體放電燈裝有改善功率因數(shù)的并聯(lián)電容器，在電源電壓的諧波含有率較高時，會受到較大諧波電流，引起發(fā)熱并減少壽命。如果有較多電容器，或者有裝在干線上的并補電容器，有可能發(fā)生電容器容抗和電源感抗匹配而出現(xiàn)接近諧波諧振的危險。6、對電鐘的影響若諧波電壓

6、含有率較高，使電壓過零點增多，電鐘會走得較快。7、對電能控制設(shè)施的影響美刊ECM Vo1,93,No.4,1994報道：某18層辦公大樓對樓內(nèi)兩套配電器各裝電能控制設(shè)施，其中一套配電器還饋供5個電梯控制器和電梯負荷，且均為6脈動可控電力電子設(shè)備，總電流的THD高達74% 。諧波影響使該配電器的電能控制設(shè)施在試用時即損壞。把電能控制器本身的電源都接到不供電梯負荷的配電器，就消除了問題。8、對白熾燈的影響諧波電流和基波電流一樣使白熾燈發(fā)熱和發(fā)光，白熾燈對諧波影響并不敏感。但白熾燈的壽命是和電壓的高次方成反比的，電壓有效值升到比額定電壓高1% （例如由THD=14%而引起），白熾燈壽命縮短12% 以上。因此諧