現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，諧波主要來(lái)源于以下幾個(gè)方面：

• 變頻器、整流器、逆變器等電力電子裝置是現(xiàn)代工業(yè)中最大的諧波源。這些設(shè)備通過(guò)快速開(kāi)關(guān)操作來(lái)調(diào)整電力參數(shù)，但同時(shí)也產(chǎn)生了大量的諧波；

• 電弧爐、電焊機(jī)、熒光燈、UPS電源等。這些設(shè)備在工作時(shí)會(huì)繪制非正弦波形的電流，從而導(dǎo)致諧波產(chǎn)生；

• 鐵芯飽和時(shí)的非線(xiàn)性磁化特性也會(huì)產(chǎn)生諧波，尤其是在過(guò)電壓情況下更為明顯；

• 計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、服務(wù)器等IT設(shè)備雖然單臺(tái)產(chǎn)生的諧波很小，但大量集中使用時(shí)會(huì)形成可觀(guān)的諧波污染。

• 增加設(shè)備損耗：諧波電流會(huì)導(dǎo)致變壓器、電機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生額外的銅損和鐵損，降低設(shè)備效率，增加運(yùn)行成本。

• 引發(fā)過(guò)熱故障：諧波電流可能引起中性線(xiàn)過(guò)載、電纜過(guò)熱，甚至引發(fā)火災(zāi)事故。在三相四線(xiàn)制系統(tǒng)中，三次諧波及其倍數(shù)次諧波會(huì)在中性線(xiàn)上疊加，導(dǎo)致中性線(xiàn)電流異常增大。

• 干擾保護(hù)裝置：諧波可能導(dǎo)致繼電器、斷路器等保護(hù)裝置誤動(dòng)作或拒動(dòng)，影響供電可靠性。

• 影響通信系統(tǒng)：電力線(xiàn)路中的諧波可能對(duì)附近的通信線(xiàn)路產(chǎn)生干擾，影響通信質(zhì)量。

PA系列功率分析儀：諧波測(cè)量的專(zhuān)業(yè)利器

致遠(yuǎn)儀器PA系列功率分析儀集成先進(jìn)的諧波測(cè)量功能，能夠滿(mǎn)足各種復(fù)雜場(chǎng)景下的諧波測(cè)試需求。

圖2  PA8000功率分析儀

雙重測(cè)量模式：滿(mǎn)足不同應(yīng)用場(chǎng)景

1、 三種常見(jiàn)諧波測(cè)量

PA系列功率分析儀提供常規(guī)諧波、諧波、IEC諧波三種模式。

常規(guī)諧波測(cè)量：在該測(cè)量模式下，可同時(shí)使用積分、波形顯示、趨勢(shì)顯示和效率運(yùn)算等功能，并測(cè)量帶寬內(nèi)所有頻率成分的電壓/電流有效值，如圖3所示，為常規(guī)諧波測(cè)試；

圖3  常規(guī)諧波測(cè)量

諧波測(cè)量：在該測(cè)量模式下，可對(duì)1kHz 基波頻率信號(hào)進(jìn)行多達(dá)255次的諧波測(cè)量，擁有PLL源進(jìn)行校準(zhǔn)，對(duì)基波頻率高于商用電源頻率的信號(hào)進(jìn)行諧波測(cè)量時(shí)，須使用該模式，如圖4所示，為諧波測(cè)試；

IEC諧波測(cè)量：按照 IEC61000-4-7 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行諧波測(cè)量，使用此模式可以檢查家用電器和辦公自動(dòng)化設(shè)備的諧波是否符合 IEC 標(biāo)準(zhǔn)，如圖5所示，為IEC諧波測(cè)試。

圖5  IEC諧波測(cè)量

如表1所示，為三種模式的測(cè)量參數(shù)區(qū)別：

2、 IEEE-1459諧波測(cè)量

專(zhuān)業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)：為何選擇PA功率分析儀？

• 高精度測(cè)量：PA系列功率分析儀擁有高達(dá)0.01%認(rèn)證級(jí)功率精度、1ms高速數(shù)據(jù)更新率，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性；

• 寬頻帶響應(yīng)：支持高達(dá)5MHz的帶寬、2MS/s采樣率測(cè)量，能夠準(zhǔn)確捕獲高頻諧波成分。

• 多通道同步：支持最多7通道同步測(cè)量，滿(mǎn)足復(fù)雜系統(tǒng)的測(cè)試需求。

• 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析：內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和導(dǎo)出功能，支持PC端專(zhuān)業(yè)分析的MTA軟件，方便后續(xù)數(shù)據(jù)處理和報(bào)告生成。

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