在导体中非正弦波电流所产生的热量与俱有相同均方根值的纯正弦波电流相较，则非正弦波会有较高的热量。该额外温升是由众所周知的集肤效应和邻近效应所引起的，而这两种现象取决于频率及导体的尺寸和间隔。这两种效应如同增加导体交流电阻，进而导致I2Rac损耗增加。

谐波电流和电压对感应及同步电动机所造成的主要效应为在谐波频率下铁损和铜损的增加所引起之额外温升。这些额外损失将导致电动机效率降低，并影响转矩。当设备负荷对电动机转矩的变动较敏感时，其扭动转矩的输出将影响所生产产品的质量。例如: 人造纤维纺织业和一些金属加工业。

对于旋转电机设备，与正弦磁化相比，谐波会增加噪音量。像五次和七次这种谐波源，在发电机或电动机负载系统上，可产生六次谐波频率的机械振动。机械振动是由振动的扭矩引起的，而扭矩的振动则是由谐波电流和基波频率磁场所造成，如果机械谐振频率与电气励磁频率重合，会发生共振进而产生很高的机械应力，导致机械损坏的危险。

1、导致继电设备的误动作或拒动

2、加大中性线电流，降低电网电压

3、变压器的铜耗、铁耗及其它的杂散损耗增加，降低变压器的使用寿命。

谐波对用电设备的影响；1、降低电动机的效率，增加附加损耗，严重时发生过热及振动等现象。

2、影响电力检测仪器的测量准确性。

3、对于低压开关设备来，可以产生开关设备的误动作。

4、对弱电系统的干扰。

对变压器而言，谐波电流可导致铜损和杂散损增加，谐波电压则会增加铁损。与纯正基本波运行的正弦电流和电压相较，谐波对变压器的整体影响是温升较高。须注意的是; 这些由谐波所引起的额外损失将与电流和频率的平方成比例上升，进而导致变压器的基波负载容量下降。而当你为非线性负载选择正确的变压器额定容量时，应考虑足够的降载因子，以确保变压器温升在允许的范围内。还应注意的是用户由于谐波所造成的额外损失将按所消耗的能量(仟瓦一小时)反应在电费上，而且谐波也会导致变压器噪声增加。

电力电子设备对供电电压的谐波畸变很敏感，这种设备常常须靠电压波形的过零点或其它电压波形取得同步运行。电压谐波畸变可导致电压过零点漂移或改变一个相间电压高于另一个相间电压的位置点。这两点对于不同类型的电力电子电路控制是至关重要的。控制系统对这两点(电压过零点与电压位置点)的判断错误可导致控制系统失控。而电力与通讯线路之间的感性或容性耦合亦可能造成对通讯设备的干扰。

计算器和一些其它电子设备，如可编过程控制器(PLC)，通常要求总谐波电压畸变率(THD)小于5%，且个别谐波电压畸变率低于3%，较高的畸变量可导致控制设备误动作，进而造成生产或运行中断，导致较大的生产责任事故。

像其它设备一样，谐波电流也会引起开关之额外损失，并提高温升使基波电流承载能力降低。温升的提高对某些绝缘组件而言会降低其使用寿命。旧式低压断路器之固态跳脱装置，系根据电流峰值来动作，而此种型式之跳脱装置会因馈线供电给非线性负载而导致不正常跳闸。新型跳脱装置则根据电流的有效值(RMS)而动作。

保护继电器对波形畸变之响应很大程度取决于所采用的检测方法。没有通用的准则能用来描述谐波对各种继电器的影响。 2100433B

本项目研究的感应滤波换流变压器是一种集成了感应滤波技术的新型换流变压器。旨在从谐波源处就近对谐波进行滤除，使得绝大部分的特征次谐波被屏蔽于阀侧绕组，网侧绕组中几乎没有谐波流过，从而达到抑制绕组电磁振动的作用。对换流变压器的谐波电流与绕组电磁振动的关系进行研究，揭示在谐波条件下感应滤波换流变压器对绕组电磁振动的抑制作用。围绕上述问题，本项目完成了如下研究工作： (1) 研究了感应滤波换流变压器的接线方案和滤波机理，推导了感应滤波换流变压器的电压电流传递方程和绕组的匝比关系； (2) 通过对毕奥-沙瓦定律和拉格朗日定理的详细比较，确定了采用拉格朗日定理对感应滤波换流变压器进行绕组电磁力计算。 (3)建立了变压器绕组和铁心的有限元模型，确定了模态分析的方法，并分析了对感应滤波换流变压器振动模态分析的基本思路。 (4) 建立了谐波条件下绕组振动的有限元模型，经过有限元计算得到了在四种工况下绕组的振动特性，计算结果表明，感应滤波技术对各个绕组的振动有明显的抑制作用 (5)经有限元计算得到了各个绕组在两种直流侵入方式下的振动特性。 (6)确定了感应滤波技术在降低换流变压器铁心振动上的理论依据。 (7) 完成了试验变压器的设计、制造；通过振动实验，获得了新型换流变压器各种情况下的振动测试结果，并进行了数据分析。

高压直流输电工程中换流变压器噪声严重超标，影响环境，必须予以治理。以往的治理方法没有治本，且代价大。换流器产生的谐波和直流偏磁是换流变压器振动加剧的根本原因。新型换流变压器拟利用申请者两个发明专利（申请号：200910043186.8和200910311197.X）的原理，降低换流变压器铁芯与绕组的振动，但需要开展如下前瞻性研究：（1）谐波和直流偏磁引起换流变压器电磁振动加剧的机理；(2)谐波主、漏磁通及谐波电流相互作用形成的复杂电磁力作用于铁心及绕组（振动模态）产生怎样的振动效果；(3)新型换流变压器原理样机试制和实验研究。通过本项目研究，将（1）提出换流变压器器身电磁振动机理的理论；（2）得到考虑谐波和直流偏磁条件下换流变压器器身振动的计算模型；（3）提出通过抑制变压器谐波磁通来抑制换流变压器器身振动的方法；（4）研发380V，100kVA，12脉波低噪声换流变压器原理样机一台。

现代电力电子设备的大量使用产生的非线性电流，产生的谐波影响电网并加重电网污染，并导致电容器，变压器及传输设备产生的严重干扰。谐振及电压畸变还会造成供电用电事故，解谐电抗器作用是改善与避免谐波电流的危害。该系列产品用于低压无功补偿中，与电容器串联使用。现代电力电子设备的大量使用产生的非线性电流，产生的谐波影响电网并加重电网污染，并导致电容器，变压器及传输设备产生的严重干扰。谐振及电压畸变还会造成供电用电事故，解谐电抗器作用是改善与避免谐波电流的危害。该系列产品用于低压无功补偿中，与电容器串联使用。

电容器串联解谐电抗器后谐振频率低于系统最低（一般为5次及7次），使其在工频下呈容性，从而防止并联谐振及无放大谐波电流之虑。

产品技术特点：

1.解谐电抗器低损耗，高抗谐波能力。高线性以免过载时电磁饱和，低噪音，安装方便，环保特性，使用寿命长，带温度控制保护。

2.电抗器铁芯采用优质的冷轧低损耗硅钢片，芯柱采用多分布式气息，减小漏磁，减小损耗。

3.线圈采用优质的杜邦NOMEX纸包扎的铜线绕制，耐温等级高，绝缘强度好，绕制时排列整齐，外观不仅美观而且散热好。

4.电抗器的线圈和铁芯组装成一体后，经过预烘去潮→真空浸渍→高温固化→修正这一工艺流程，采用H级浸渍油漆，使电抗器的线圈和铁芯牢固结合成一体，不但大大减小了运行时的噪音，而且具有极高的耐热等级，可确保电抗器在高温下亦能安全无噪音地运行。

5.电抗器芯柱采用无磁性材料固定铁芯，确保电抗器具有较高的品质因数和较低的温升 。2100433B