开关电源的电磁兼容性设计、测试和典型案例
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

第3章 开关电源的谐波电流发射测量

在理想的情况下,优质的电力应该提供具有正弦波形的电压。但在实际中供电电压由于某些原因会偏离正弦波形,而产生谐波。供电系统中的谐波是指以某一基频的整数倍正弦波分量(高次谐波),在我国,取用电频率50Hz为基波频率。

在供电系统中,产生谐波的根本原因是非线性阻抗特性的电气设备用电的结果。这些非线性负荷在工作时向电源反馈高次谐波,导致供电系统的电压、电流波形畸变,使电力质量变坏。因此,谐波是电力质量的重要指标之一。

谐波的危害表现为引起电气没备(电动机、变压器和电容器等)附加损耗和发热:使同步发电机的额定输出功率降低,转矩降低;使变压器温度升高,效率降低,绝缘加速老化,缩短使用寿命,甚至损坏;使继电保护的控制和检测的精度和可靠性降低,等等。此外,谐波电流注入电网后,会使无功功率加大,功率因数降低,甚至有可能引发并联或串联谐振,损坏电气设备以及干扰通信线路的正常工作。

供电系统中的谐波问题已引起人们的广泛关注,为了保证供电系统中所有的电气、电子设备能在电磁兼容意义的基础上进行正常运行,必须采取有力的措施,抑制并防止电网中因谐波危害所造成的严重后果。

作为对电网质量的控制及人体健康的维护,我国相继出版了两个标准:GB17625.1《电磁兼容 限值 低压电气及电子设备发出的谐波电流限值(设备每相输入电流≤16A)》及GB17625.2《电磁兼容 限值 对额定电流不大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限值》(此两标准分别等同于IEC61000-3-2和IEC61000-3-3)。其中GB 17625.1标准已率先在强制性产品认证的众多产品中予以执行。