Гармонический спектр и гармоническое искажение

Материал из Руководство по устройству электроустановок

Перейти к: навигация , поиск
Общие правила проектирования электроустановок
Подключение к распределительной сети высокого напряжения
Подключение к низковольтной распределительной сети
Руководство по выбору архитектуры сети высокого и низкого напряжения
Распределение в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Выбор сечения и защита проводников
Низковольтная распределительная аппаратура
Защита от перенапряжений в низковольтных сетях
Энергоэффективность в электрических сетях
Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник
Управление гармониками
Особые источники питания и нагрузки
Электроустановки жилых помещений и коттеджей
Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Содержание


Принцип

Каждый тип устройства, порождающего гармоники, потребляет ток гармоники определенной формы (определенной амплитуды и фазового сдвига).
Эти параметры, особенно амплитуда каждой гармоники, имеют существенное значение для анализа.


Искажение, вносимое отдельной гармоникой (или гармоническое искажение h-го порядка)

Искажение, вносимое отдельной гармоникой, определяется процентным соотношением амплитуд гармоник h-го порядка и сигнала основной частоты (коэффициент n-й гармоники, см. ГОСТ 13109-97).


u_h(%)=100 \frac{U_h}{U_1}

или

i_h(%)=100 \frac {I_h}{I_1}


Гармонический спектр

Отображая амплитуду каждой гармоники в функции ее частоты, можно получить график, называемый спектром гармоник.

На рис. M12 представлен пример спектра гармоник прямоугольного сигнала.


Рис M12.jpg



Рис. M12 : Спектр гармоник прямоугольного сигнала напряжения U(t)


Действующее значение

Действующее значение тока и напряжения может быть рассчитано в функции действующего значения гармоник разных порядков.

Irms=\sqrt {\sum_{h=1}^\infty I_h^2}

и

Urms=\sqrt {\sum_{h=1}^\infty U_h^2}