《諧波與諧波阻抗》ppt課件

1、電氣化鐵道電氣化鐵道并聯(lián)綜合補償及其運用并聯(lián)綜合補償及其運用諧波定義諧波定義供電系統(tǒng)諧波的定義是對周期性非正弦電量進展傅立葉供電系統(tǒng)諧波的定義是對周期性非正弦電量進展傅立葉級數(shù)分解，除了得到與電網(wǎng)基波頻率一樣的分量，還得到一級數(shù)分解，除了得到與電網(wǎng)基波頻率一樣的分量，還得到一系列大于電網(wǎng)基波頻率的分量，這部分電量稱為諧波。諧波系列大于電網(wǎng)基波頻率的分量，這部分電量稱為諧波。諧波頻率與基波頻率的比值頻率與基波頻率的比值n=fn/f1)稱為諧波次數(shù)。電網(wǎng)中有稱為諧波次數(shù)。電網(wǎng)中有時也存在非整數(shù)倍諧波，稱為非諧波時也存在非整數(shù)倍諧波，稱為非諧波Non-harmonics)或或分數(shù)諧波。諧波實踐上是一

2、種干擾量，使電網(wǎng)遭到分數(shù)諧波。諧波實踐上是一種干擾量，使電網(wǎng)遭到“污染。污染。電工技術領域主要研討諧波的發(fā)生、傳輸、丈量、危害及抑電工技術領域主要研討諧波的發(fā)生、傳輸、丈量、危害及抑制，其頻率范圍普通制，其頻率范圍普通為為2n40。4諧涉及諧波阻抗特性諧涉及諧波阻抗特性4.1概述概述用用Fourier級數(shù)表示級數(shù)表示( )(),0,1,2,f tf tkTk設用周期為設用周期為T的函數(shù)表示實踐畸變電流或電壓的函數(shù)表示實踐畸變電流或電壓011( )sin()nnnf taan交交直型電力牽引負荷是單相整流負荷，主要含有奇次諧波直型電力牽引負荷是單相整流負荷，主要含有奇次諧波)sin(2)(11n

3、nntnIti諧波的產(chǎn)生諧波的產(chǎn)生向公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)上產(chǎn)生諧波電壓向公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)上產(chǎn)生諧波電壓的電氣設備稱為諧波源。的電氣設備稱為諧波源。非正弦電壓作用于線性負載或系統(tǒng)非正弦電壓作用于線性負載或系統(tǒng)正弦電壓作用于非線性系統(tǒng)正弦電壓作用于非線性系統(tǒng)具有非線性特性的電氣設備是主要的諧波源，例如帶具有非線性特性的電氣設備是主要的諧波源，例如帶有功率電子器件的變流設備，交流控制器和電弧爐、感應有功率電子器件的變流設備，交流控制器和電弧爐、感應爐、熒光燈、變壓器等。這些設備取用的電流是非正弦形爐、熒光燈、變壓器等。這些設備取用的電流是非正弦形的，其諧波分量使系統(tǒng)正弦電

4、壓產(chǎn)生畸變。諧波電流的量的，其諧波分量使系統(tǒng)正弦電壓產(chǎn)生畸變。諧波電流的量取決于諧波源設備本身的特性及其任務情況，而與電網(wǎng)參取決于諧波源設備本身的特性及其任務情況，而與電網(wǎng)參數(shù)無關，故可視為恒流源。數(shù)無關，故可視為恒流源。第一種諧波產(chǎn)生方式：非正弦電壓作用于線性網(wǎng)絡。第一種諧波產(chǎn)生方式：非正弦電壓作用于線性網(wǎng)絡。從線性網(wǎng)絡觀之，可視非正弦電壓為內(nèi)阻很低的諧波從線性網(wǎng)絡觀之，可視非正弦電壓為內(nèi)阻很低的諧波電壓源，或直接視為諧波電壓源。電力系統(tǒng)中這類諧波源電壓源，或直接視為諧波電壓源。電力系統(tǒng)中這類諧波源主要描畫處于逆變形狀下的換流安裝對交流系統(tǒng)的作用。主要描畫處于逆變形狀下的換流安裝對交流系統(tǒng)的

5、作用。第二種諧波產(chǎn)生方式：正弦電壓作用于非線性系統(tǒng)。第二種諧波產(chǎn)生方式：正弦電壓作用于非線性系統(tǒng)。從交流系統(tǒng)看非線性系統(tǒng)，那么非線性系統(tǒng)表現(xiàn)為內(nèi)從交流系統(tǒng)看非線性系統(tǒng)，那么非線性系統(tǒng)表現(xiàn)為內(nèi)阻很低的諧波電流源，或直接視為諧波電流源。阻很低的諧波電流源，或直接視為諧波電流源。具有非線性特性的電氣設備是主要的諧波源，諧波電具有非線性特性的電氣設備是主要的諧波源，諧波電流的量取決于諧波源設備本身的特性及其任務情況，而與流的量取決于諧波源設備本身的特性及其任務情況，而與電網(wǎng)參數(shù)無關，故可視為恒流源。電網(wǎng)參數(shù)無關，故可視為恒流源。1、非線性電磁耦合安裝、非線性電磁耦合安裝幾乎一切帶鐵芯的安裝，像電力變壓

6、器、靜止補償安裝的幾乎一切帶鐵芯的安裝，像電力變壓器、靜止補償安裝的飽和電抗器等通常都具有非線性伏安特性，故即使正弦電壓作飽和電抗器等通常都具有非線性伏安特性，故即使正弦電壓作用下也會使電流波形畸變，其中以用下也會使電流波形畸變，其中以3次諧波為主。磁路嚴重飽次諧波為主。磁路嚴重飽和如暫態(tài)過程中的直流分量作用時，電流波形畸變加劇，和如暫態(tài)過程中的直流分量作用時，電流波形畸變加劇，除除3次及次及3的整數(shù)倍諧波電流外的高次諧波愈加顯著，同時也使的整數(shù)倍諧波電流外的高次諧波愈加顯著，同時也使系統(tǒng)電壓的波形畸變。系統(tǒng)電壓的波形畸變。普通變壓器和電抗器的空載合閘涌流可達額定電流的普通變壓器和電抗器的空載

7、合閘涌流可達額定電流的68倍，此時諧波分量極為明顯。但正常任務時變壓器的飽和非線倍，此時諧波分量極為明顯。但正常任務時變壓器的飽和非線性及產(chǎn)生的諧波可予不記，而飽和電抗器的正常任務產(chǎn)生的諧性及產(chǎn)生的諧波可予不記，而飽和電抗器的正常任務產(chǎn)生的諧波通常因配有較好的濾波安裝而不對交流系統(tǒng)產(chǎn)生過大影響。波通常因配有較好的濾波安裝而不對交流系統(tǒng)產(chǎn)生過大影響。2.換流安裝換流安裝相對三相系統(tǒng)而言，這些換流安裝可進一步分為對稱換流相對三相系統(tǒng)而言，這些換流安裝可進一步分為對稱換流安裝和不對稱換流安裝。安裝和不對稱換流安裝。對稱換流安裝中最簡單的和具有原理性的是三相換流橋，對稱換流安裝中最簡單的和具有原理性的

8、是三相換流橋，它又分為三相全控運用它又分為三相全控運用6晶閘管即可控硅橋，三相半控晶閘管即可控硅橋，三相半控用用3個可控硅和價錢廉價的個可控硅和價錢廉價的3支二極管橋和三相不控用支二極管橋和三相不控用6支二極管橋三種。支二極管橋三種。三相不控橋：整流，自然換相，電壓不可調(diào)三相不控橋：整流，自然換相，電壓不可調(diào)半控橋：整流，改動三支可控硅的控制角可調(diào)電壓半控橋：整流，改動三支可控硅的控制角可調(diào)電壓全控橋：整流，逆變，電壓可調(diào)全控橋：整流，逆變，電壓可調(diào)p相換流安裝，其諧波次數(shù)為相換流安裝，其諧波次數(shù)為12kpn以為直流側輸出理想直流電流時，那么交流側波形為方以為直流側輸出理想直流電流時，那么交流

9、側波形為方波的諧波電流含量波的諧波電流含量nan1相數(shù)倍增法。工程中有相數(shù)倍增法。工程中有6相，相，12相，相，24相等的運用，并經(jīng)相等的運用，并經(jīng)過過3-相變壓器配以移相安裝完成倍相變換。相變壓器配以移相安裝完成倍相變換。p相換流相換流安裝正常任務時只產(chǎn)生部分奇次諧波而不產(chǎn)生偶次諧波。安裝正常任務時只產(chǎn)生部分奇次諧波而不產(chǎn)生偶次諧波。廣義地看，基波以外的頻率信號都稱之為諧波。通常，廣義地看，基波以外的頻率信號都稱之為諧波。通常，諧波：把基波整倍數(shù)頻率的正弦信號分量稱為諧波諧波：把基波整倍數(shù)頻率的正弦信號分量稱為諧波分數(shù)諧波：基波分數(shù)倍數(shù)的諧波稱為分數(shù)諧波分數(shù)諧波：基波分數(shù)倍數(shù)的諧波稱為分數(shù)諧

10、波次諧波：小于次諧波：小于1的分數(shù)對應的諧波稱為次諧波的分數(shù)對應的諧波稱為次諧波中間諧波：大于中間諧波：大于1的分數(shù)對應的諧波稱為交互諧波或中的分數(shù)對應的諧波稱為交互諧波或中間諧波。間諧波。特征諧波是指定系統(tǒng)安裝正常運轉所產(chǎn)生的諧波。特征諧波是指定系統(tǒng)安裝正常運轉所產(chǎn)生的諧波。如三相整流橋產(chǎn)生的如三相整流橋產(chǎn)生的5、7、11、13、17、19等次諧波為其等次諧波為其特征諧波，電力機車產(chǎn)生的特征諧波，電力機車產(chǎn)生的3、5、7、9等次諧波以外的諧等次諧波以外的諧波稱為非特征諧波，它通常在波稱為非特征諧波，它通常在3及以上相的換流安裝中因電及以上相的換流安裝中因電壓不平衡、相或觸發(fā)不對稱以及其他不正

11、常情況下而呵斥。壓不平衡、相或觸發(fā)不對稱以及其他不正常情況下而呵斥。變壓器激磁電流中含有變壓器激磁電流中含有3，5，7等各次諧波分量。由于等各次諧波分量。由于變壓器的原副邊繞組中總有一組為角形接法，為變壓器的原副邊繞組中總有一組為角形接法，為3次諧波提次諧波提供了通路，故供了通路，故3次諧波電流不流入電網(wǎng)。但當各相激磁電流次諧波電流不流入電網(wǎng)。但當各相激磁電流不平衡時，可使不平衡時，可使3次諧波的剩余分量最多可達次諧波的剩余分量最多可達20%進入進入電網(wǎng)。電網(wǎng)。當電網(wǎng)接有多個諧波源時，由于各諧波源的同次諧波電當電網(wǎng)接有多個諧波源時，由于各諧波源的同次諧波電流分量的相位不同，其和將小于各分量的算

12、術和。流分量的相位不同，其和將小于各分量的算術和。諧波污染對電網(wǎng)及用戶的主要影響諧波污染對電網(wǎng)及用戶的主要影響諧波電流對電力系統(tǒng)發(fā)電機的不良影響諧波電流對電力系統(tǒng)發(fā)電機的不良影響諧波電流流入三相定子繞組時，產(chǎn)生旋轉諧波電流流入三相定子繞組時，產(chǎn)生旋轉磁場，引起振動扭矩。諧波旋轉磁場對轉子磁場，引起振動扭矩。諧波旋轉磁場對轉子以數(shù)倍同步轉速的速度相交鏈，因此在轉子以數(shù)倍同步轉速的速度相交鏈，因此在轉子回路中感應出數(shù)倍基波頻率的電壓和電流?；芈分懈袘鰯?shù)倍基波頻率的電壓和電流。由定子的諧波旋轉磁場與轉子的激磁電流以由定子的諧波旋轉磁場與轉子的激磁電流以及由定子的任務旋轉磁場與諧波在轉子中感及由定子

13、的任務旋轉磁場與諧波在轉子中感應的電流相互作用而產(chǎn)生的交變電磁力矩，應的電流相互作用而產(chǎn)生的交變電磁力矩，傳到轉子轉軸和定子機座上，引起額外的振傳到轉子轉軸和定子機座上，引起額外的振動扭矩。動扭矩。諧波電流流入三相定子繞組時，還添加定諧波電流流入三相定子繞組時，還添加定子繞組和定子鐵芯的附加電能損失和發(fā)熱。子繞組和定子鐵芯的附加電能損失和發(fā)熱。引起轉子激磁繞組的附加發(fā)熱。當諧波電引起轉子激磁繞組的附加發(fā)熱。當諧波電流與負序電流同時流入三相定子繞組時，那流與負序電流同時流入三相定子繞組時，那么在轉子激磁繞組回路中感應出么在轉子激磁繞組回路中感應出6倍或倍或12倍基倍基波頻率的電流。該電流引起附加

14、的電能損失波頻率的電流。該電流引起附加的電能損失和發(fā)熱。和發(fā)熱。引起阻尼繞組過熱，以致?lián)p壞。由于諧波旋轉磁場在轉子上的阻尼繞組中感應出電勢而引起電流。當感應電流過大時，會導致阻尼繞組過熱，以致?lián)p壞。諧波電流對感應電動機的不良影響感應電動機的諧波功率損失主要是銅損，當流過感應電動機的諧波電流增大時，其鐵芯齒部磁飽和增大，使基波電抗調(diào)和波電抗都減小，因此使諧波功率損失增大。此外，磁飽和也會引起激磁阻抗和基波負序阻抗減小。在感應電動機的端電壓和基波負序電壓一定時，激磁電流和負序電流引起的銅損也會增大。從而引起附加發(fā)熱增大。諧波電流對電力系統(tǒng)電氣計量儀表的不良影響高次諧波對電氣計量儀表，特別是電能計量

15、儀表，影響較大。這是由于如今運用的功率表并沒有關于受高次諧波和功率因數(shù)影響而產(chǎn)生誤差的限制措施。諧波電流對電力系統(tǒng)變壓器的不良影響由于諧波電流流入變壓器產(chǎn)生的鐵芯磁滯景象會引起噪音增大。此外，還會由高次諧波電流、電壓而引起的附加鐵損和銅損，使變壓器總電能損失增大，容量利用率減小。呵斥電網(wǎng)功率損耗添加，線路和設備過熱；引起變電站部分的并聯(lián)或串聯(lián)諧振，呵斥電力設備損壞；呵斥繼電維護和自動安裝誤動作； 增大磁場干擾，影響電子儀表和通訊系統(tǒng)的正常任務，降低通訊質(zhì)量。國外電力專家對諧波規(guī)范的認識國外電力專家對諧波規(guī)范的認識 (1) (1) 諧波規(guī)范制定受閱歷影響，各國的閱歷諧波規(guī)范制定受閱歷影響，各國的

16、閱歷都是在諧波問題長期研討和治理過程中逐漸積累都是在諧波問題長期研討和治理過程中逐漸積累的，各國構成諧波規(guī)范時思索的要素也是多樣化的，各國構成諧波規(guī)范時思索的要素也是多樣化的，很少有規(guī)范是完全建立在對系統(tǒng)特性的詳細的，很少有規(guī)范是完全建立在對系統(tǒng)特性的詳細實際研討根底上，所以規(guī)范在方式上大多是趨于實際研討根底上，所以規(guī)范在方式上大多是趨于閱歷和保守的。閱歷和保守的。 (2) (2) 各國在制定諧波規(guī)范時，充分思索了本各國在制定諧波規(guī)范時，充分思索了本國電力系統(tǒng)的特殊性以及多種關注要素。不同國國電力系統(tǒng)的特殊性以及多種關注要素。不同國家的規(guī)范，例如英國和新西蘭規(guī)范，存在較大差家的規(guī)范，例如英國和

17、新西蘭規(guī)范，存在較大差別也是正常的。別也是正常的。 脫離各國背景，評論不同國家規(guī)范優(yōu)劣是沒脫離各國背景，評論不同國家規(guī)范優(yōu)劣是沒有意義的有意義的; ;同樣同樣, ,不了解本國實踐情況套用他國規(guī)不了解本國實踐情況套用他國規(guī)范也是不妥的。范也是不妥的。 (3) 各國諧波規(guī)范反映的是當前時期本國電網(wǎng)和非線性用戶之間達成的平衡或妥協(xié)，所以諧波規(guī)范不是永久不變的，諧波規(guī)范的執(zhí)行也不是生硬的。 (4) 用戶在諧波規(guī)范下的權益應予充分關注。 我國自20世紀80年代起開展電力諧波研討，并已獲得眾多根底性成果。 諧波國家規(guī)范GB/T 14549-93自1994年3月起開場實施。 基于IEC 61000-3-6技

18、術文件的國家規(guī)范化指點性技術文件GB/Z 17625.4-2000 也于2000年12月公布。 在電氣化鐵道諧波評價方面，我國電力和鐵路部門長期以來存在較大爭議。 綜合思索國內(nèi)外閱歷，我國鐵路專家以為對電氣化鐵路諧波考核應主要針對諧波電壓，采用總量控制方法，以電鐵總諧波電壓畸變率作為諧波限值，不再對各次諧波電流進展評價。 鐵路專家以為牽引變電所作為電氣化鐵路諧波源頭，假設控制其110 kV或220 kV母線總諧波電壓畸變率不超標，那么銜接它的公共銜接點的總諧波電壓畸變率必然不會超標。 英、美、加拿大等國對電氣化鐵路偏重諧波電壓考核。傳統(tǒng)功率實際傳統(tǒng)功率實際 單相正弦電路功率實際單相正弦電路功率

19、實際2sin2sin()2cossin2sincospquUtiItItItii2cossin2sincospqiItiIt 有功功率有功功率P平均功率平均功率202020201()21() ()21(coscos 2) ()21sinsin 2()2cospqPuidtuiuidtUIUIt dtUItdtUI電路的無功功率電路的無功功率sinQU I 無功分量的平均值為零闡明它只進展能量交換而不耗費無功分量的平均值為零闡明它只進展能量交換而不耗費功率，這種能量交換通常發(fā)生在電源和有儲能元件的負載之功率，這種能量交換通常發(fā)生在電源和有儲能元件的負載之間，間，Q闡明了這種能量交換的幅度闡明了這

20、種能量交換的幅度 。ip有功電流分量，有功電流分量，iq無功無功電流分量。電流分量。工程上還把設備的電壓和電流的有效值的乘積作為工程上還把設備的電壓和電流的有效值的乘積作為其功率設計的極限，用來表示設備的最大可利用容量。其功率設計的極限，用來表示設備的最大可利用容量。即視在功率即視在功率222SU ISPQS為有功為有功P的最大值。的最大值。P越接近越接近S那么闡明設備的容量利那么闡明設備的容量利用得越充分。用得越充分。功率因數(shù)功率因數(shù): c o sPS非正弦不平衡條件下的電壓量和電流量非正弦不平衡條件下的電壓量和電流量假設非正弦相電壓和線電流定義如下假設非正弦相電壓和線電流定義如下b、c相類

21、似相類似1,1( )2( )sin()aaa hhu tUhht1,1( )2( )sin()aaa hhi tIhht相電壓和線電流的方均根值調(diào)和波分量有關相電壓和線電流的方均根值調(diào)和波分量有關22222112222211(1)( )(1)(1)( )(1)aaaaaHhaaaaaHhUUUhUUIIIhII區(qū)分了基頻和非基頻分量總諧波區(qū)分了基頻和非基頻分量總諧波三相三線制電力系統(tǒng)沒有中性線電流，有效三相電壓和三相三線制電力系統(tǒng)沒有中性線電流，有效三相電壓和電流的計算表示為電流的計算表示為22222233abcabceeUUUIIIUI三相三線制電力系統(tǒng)與無法采用人為中性點來丈量相電壓，三相

22、三線制電力系統(tǒng)與無法采用人為中性點來丈量相電壓，那么有效三相電壓可以用相間電壓方均根值計算那么有效三相電壓可以用相間電壓方均根值計算2223abbccaeUUUU三相三線制電力系統(tǒng)中有效電壓和有效電流的基頻和非基三相三線制電力系統(tǒng)中有效電壓和有效電流的基頻和非基頻分量定義為頻分量定義為22212221(1)(1)(1)3(1)(1)(1)3abbccaeabceUUUUIIII22222233abHbcHcaHeHaHbHcHeHUUUUIIII有效三相電壓和電流有效三相電壓和電流22212221eeeHeeeHUUUIII電壓總諧波畸變率和電流總諧波畸變率電壓總諧波畸變率和電流總諧波畸變率1

23、1eHeHeUeIeeUITHDTHDUI視在功率定義視在功率定義:廣泛運用的是在功率定義可以區(qū)分為算數(shù)廣泛運用的是在功率定義可以區(qū)分為算數(shù)或矢量視在功率方法，或矢量視在功率方法，IEEE1459-2000中論述并論證了中論述并論證了有效或系統(tǒng)是在功率是最適宜的定義。有效或系統(tǒng)是在功率是最適宜的定義。222222222aaBaBabbBbBbccBcBcSPQDSPQDSPQD三相算術視在功率三相算術視在功率1、算術視在功率：單相電力系統(tǒng)的、算術視在功率：單相電力系統(tǒng)的Budeanu功率定義功率定義,1,1222( )( )cos()( )( )sin()aaaa ha hhBaaaa ha

24、hhBaaaBaPUh IhQUh IhDSPQAabcSSSS,3,3,3abcBaBbBcBaBbBcPPPPQQQQDDDD三相矢量視在功率三相矢量視在功率2、矢量視在功率、矢量視在功率222,3,3,3VSPQD三相總有功功率、三相總有功功率、Budeanu無功功率、畸變功率視在功率無功功率、畸變功率視在功率,1,1222( )( )cos()( )( )sin()aaaa ha hhBaaaa ha hhBaaaBaPUh IhQUh IhDSPQ2222221111()()()()()eeeeeeeHeHeeHeHSU IU IU IUIUI3、有效視在功率、有效視在功率三相有效視

25、在功率可以用基頻與非基頻電壓和電流分量表三相有效視在功率可以用基頻與非基頻電壓和電流分量表示示三相有效視在功率包括基頻視在功率和非基頻視在功率三相有效視在功率包括基頻視在功率和非基頻視在功率2221eeeNSSS非基頻視在功率包括三個畸變分量非基頻視在功率包括三個畸變分量222222211()()()eNeeHeHeeHeHeIeUeHSU IUIUIDDD電流電流畸變畸變功率功率電壓電壓畸變畸變功率功率諧波諧波畸變畸變功率功率非基頻視在功率包括三個畸變分量非基頻視在功率包括三個畸變分量222222211()()()eNeeHeHeeHeHeIeUeHSU IUIUIDDD電流電流畸變畸變功率

26、功率電壓電壓畸變畸變功率功率諧波諧波畸變畸變功率功率有效諧波視在功率與諧波畸變功率、有效諧波有功功有效諧波視在功率與諧波畸變功率、有效諧波有功功率有關率有關222,3eHHeHSPD有效有效諧波諧波視在視在功率功率有效有效諧波諧波有功有功功率功率諧波諧波畸變畸變功率功率4、基頻有功功率和無功功率：基于正序分量計算、基頻有功功率和無功功率：基于正序分量計算22211111111111(1)(1)(1)(1)3(1) (1)cos(1)(1)3(1) (1)sin(1)SPQPUIQUI5、功率因數(shù)定義、功率因數(shù)定義,33,3(1)HeeePPPPFSS111(1)(1)PPFS,333333 ,

27、01( )(1)( )(1)HhhPPhPPhPP電力系統(tǒng)諧波阻抗與特性電力系統(tǒng)諧波阻抗與特性電力系統(tǒng)的諧波阻抗就是指系統(tǒng)模型中指定節(jié)點的諧波阻電力系統(tǒng)的諧波阻抗就是指系統(tǒng)模型中指定節(jié)點的諧波阻抗隨頻率變化的規(guī)律抗隨頻率變化的規(guī)律。 fjXfRfZ極坐標曲線極坐標曲線 R fjXf阻抗模值曲線阻抗模值曲線阻抗角曲線阻抗角曲線 Zf f阻抗角導數(shù)阻抗角導數(shù) dffd 22ZfRfXfXffarctgR f諧振分為串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。研討諧波阻抗特性最重要諧振分為串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。研討諧波阻抗特性最重要的就是研討系統(tǒng)中發(fā)生部分諧振時的阻抗特性，并找的就是研討系統(tǒng)中發(fā)生部分諧振時的阻抗特性，并找出

28、規(guī)律，識別發(fā)生了哪種諧振出規(guī)律，識別發(fā)生了哪種諧振并聯(lián)方式串聯(lián)方式pCpfCX21pLpfLX2sLsfLX2sCsfCX210( )Zf1( )Y f2( )YfpRpLpC( )Z f( )pZf0( )Zf1( )Y f2( )YfsRsLsC( )Z f( )sZf并聯(lián)方式并聯(lián)方式的節(jié)點阻抗并聯(lián)方式的節(jié)點阻抗 1111102pZ fYfZfYfZf fjXfRfZppp 2222cLppppCLCLpppppRX XRfRXXX X 2222CLCLppppppCLCLpppppRXXX XXfRXXX X 22pppZfRfXf LpCpLpCpppppXXXXRarctgfRfXa

29、rctgf 1111201fZfYfZfYfZs fjXfRfZsss ssRfR CsLssXXfX fXfRfZsss22 sCsLssssRXXarctgfRfXarctgf設虛框內(nèi)在基波下有一樣的端口特性設虛框內(nèi)在基波下有一樣的端口特性400100 ,100 ,7CLpppRXX64 ,100 ,148CLsssRXX并聯(lián)諧振的阻抗特性并聯(lián)諧振的阻抗特性:1、阻抗模值獲得極大值，為純阻性；、阻抗模值獲得極大值，為純阻性；2、電抗由感性變?yōu)槿菪?；、電抗由感性變?yōu)槿菪裕徊⒙?lián)諧振的阻抗特性并聯(lián)諧振的阻抗特性:3、阻抗角由正變負，阻抗角、阻抗角由正變負，阻抗角過零處，阻抗角導數(shù)獲得極過零處，阻

30、抗角導數(shù)獲得極小值小值串聯(lián)諧振的阻抗特性串聯(lián)諧振的阻抗特性:3、阻抗角由負變正，阻抗角、阻抗角由負變正，阻抗角過零處，阻抗角導數(shù)獲得極過零處，阻抗角導數(shù)獲得極大值大值串聯(lián)諧振的阻抗特性串聯(lián)諧振的阻抗特性:1、阻抗模值獲得極小值，為、阻抗模值獲得極小值，為純阻性；純阻性；2、電抗由容性變?yōu)楦行?；、電抗由容性變?yōu)楦行?；結論結論4-1部分并聯(lián)諧振部分并聯(lián)諧振使節(jié)點阻抗模值使節(jié)點阻抗模值獲得極大值，阻抗角獲得極大值，阻抗角由大最快變小，即由大最快變小，即為極小值負最大值；為極小值負最大值；部分串聯(lián)諧振部分串聯(lián)諧振恰好相反，節(jié)點阻抗模值恰好相反，節(jié)點阻抗模值為最小值，阻抗角為最小值，阻抗角由小最快變大，

31、即由小最快變大，即為極為極大值正最大值。大值正最大值。pff pZ f f fpfdffdsff f fsfdffdsZf并聯(lián)諧振：諧波阻抗獲得極大值并聯(lián)諧振：諧波阻抗獲得極大值諧波阻抗角由正變負諧波阻抗角由正變負串聯(lián)諧振：諧波阻抗獲得極小值串聯(lián)諧振：諧波阻抗獲得極小值諧波阻抗角由負變正諧波阻抗角由負變正并聯(lián)諧振：并聯(lián)諧振：X過零，由正變負過零，由正變負串聯(lián)諧振：串聯(lián)諧振：X過零，由負變正過零，由負變正無源交流濾波器分類：無源交流濾波器分類：1按接入系統(tǒng)的方式，可分為串聯(lián)和并聯(lián)兩種類型。按接入系統(tǒng)的方式，可分為串聯(lián)和并聯(lián)兩種類型。串聯(lián)濾波器串聯(lián)濾波器串入系統(tǒng)串入系統(tǒng)調(diào)諧濾波器，利用調(diào)諧濾波器，利用LC并聯(lián)諧振來妨礙諧波進入系統(tǒng)并聯(lián)諧振來妨礙諧波進入系統(tǒng)基波下呈感性基波下呈感性經(jīng)受全部電流，絕緣程度要求高經(jīng)受全部電流，絕緣程度要求高并聯(lián)濾波器并聯(lián)濾波器并入系統(tǒng)并入系統(tǒng)調(diào)諧濾波器，利用調(diào)諧濾波器，利用LC串聯(lián)諧振構成諧波通路串聯(lián)諧振構成諧波通路基波下呈容性基波下呈容性接受調(diào)諧的諧波電流和部分無功電流接受調(diào)諧的