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諧波分析簡介

“諧波”壹詞源於聲學。諧波的數學分析在18世紀和19世紀已經打下了很好的基礎。傅立葉等人提出的諧波分析法至今仍被廣泛使用。

電力系統的諧波問題早在20世紀二三十年代就引起了人們的關註。當時在德國,由於使用靜態汞弧轉換器,電壓和電流波形失真。J.C.Read在1945發表的關於變流器諧波的論文是早期諧波研究的經典論文。20世紀五六十年代,由於高壓直流輸電技術的發展,大量關於電力系統中換流器引起的諧波問題的論文發表。自20世紀70年代以來,由於電力電子技術的飛速發展,各種電力電子裝置廣泛應用於電力系統、工業、交通運輸和家庭中,諧波造成的危害也日益嚴重。世界各國都十分重視諧波問題。召開了多次關於諧波的國際學術會議,許多國家和國際學術組織制定了標準和法規來限制電力系統和電氣設備中的諧波。諧波的危害非常嚴重——諧波降低電能的生產、傳輸和利用效率,使電氣設備過熱,產生振動和噪聲,絕緣老化,使用壽命縮短,甚至擊穿或燒壞。諧波會引起電力系統的局部並聯諧振或串聯諧振,放大諧波含量,導致電容器等設備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置的誤動作,導致電能計量混亂。在電力系統之外,諧波會對通信設備和電子設備造成嚴重幹擾。

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