淺談 IEC61000-3-2諧波標準分類
來源:中翔儀器
更新時間:2024-07-13
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什么是基波?
電力網(wǎng)絡中呈周期性變化的電壓或電流的頻率即為基波(又稱一次波),我國電網(wǎng)規(guī)定頻率是50Hz,所以基波是50Hz。
什么是諧波?
電力網(wǎng)絡中除基波(50Hz)外,任一周期性的電壓或電流信號,其頻率高于基波(50Hz)的,稱為諧波。電網(wǎng)或電路中,電壓產生的諧波為電壓諧波;電流產生的諧波為電流諧波。
諧波有幾種?
整數(shù)諧波:指頻率為整數(shù)(躍1)倍基波頻率的諧波,即2、3、4、5、6、7、8、9、10等次諧波。
偶次諧波:指頻率為圓、源、6、8、10等偶數(shù)倍基波頻率的諧波。
奇次諧波:指頻率為3、5、7、9、11等奇數(shù)倍基波頻率的諧波。
正序諧波:諧波次數(shù)為3k+1(k為正整數(shù))即4、7、10等次諧波。
負序諧波:諧波次數(shù)為3k-1(k為正整數(shù))即2、5、8等次諧波。
零序諧波:指頻率為3的整數(shù)倍基波頻率的諧波,例如3、6、9、12、15次諧次。
高頻諧波:是指諧波頻率介于3MHz~30MHz之間的諧波
什么是諧波電流?
嚴格地講,諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數(shù)倍的電量,一般是指對周期性的非正弦電量進行傅里葉級數(shù)分解,其余大于基波頻率的電流產生的電量。從廣義上講,由于交流電網(wǎng)有效分量為工頻單一頻率,因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波。諧波電流的影響
由于半導體變流技術的發(fā)展,人們對電能的利用效率得到了大幅地提高,但大量的開關電源和晶閘管的使用也導致了諧波電流的產生。諧波電流具有十分嚴重的危害性,一方面加重了電網(wǎng)中線負擔,大量非線性負載產生的諧波電流將流過中線造成中線過負荷,嚴重情況下將燒毀中線,引發(fā)火災;另一方面它又加重了電網(wǎng)高壓電容的負擔,電網(wǎng)用戶變壓器一般都接有高壓電容用以濾除電網(wǎng)高頻干擾,而高頻的諧波電流流過電容將使溫度上升甚至發(fā)生爆炸;另外,諧波電流還能引起電網(wǎng)電壓波形畸變,從而影響其他電器產品的穩(wěn)定運行。正是出于保護共用電網(wǎng)電能質量,保障電網(wǎng)和用戶設備的正常進行,IEC提出了諧波電流限值標準。EN61000-3-02標準
IEC61000-3-2 2018 電磁兼容性(EMC)-第3-2部分:限值-諧波電流發(fā)射限值(設備輸入電流≤16A/相)將設備分為A、B、C和D四類。
諧波電流的測試標準
在低壓供電設備范疇內,涉及到的產品標準有:IEC61000-3-2(額定電流小于16A);IEC61000-3-4(額定電流大于16A);IEC61000-3-12(額定電流大于16A小于75A)。對應的EN標準中只有EN61000-3-2和EN61000-3-12列入了歐盟EMC協(xié)調標準的官方公報中,因此對于大于75A的設備沒有相應的協(xié)調標準。涉及到測試方法的基礎標準為IEC61000-4-7。諧波電流的測試方法
設備:諧波分析儀和純凈的交流電源
測試頻段:2~40次諧波,即100Hz~1kHz。
諧波電流測試的限值標準:IEC61000-3-2中根據(jù)產品的分類ClassA/B/C/D 不同而有不同的限值。
A類設備
B類設備:測試限值不大于A類設備對應限值的1.5倍;
C類設備
D類設備