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很多電影片段中會(huì )出現在夜深人靜的晚上，女主人公走在靜悄悄的樓道中，此時(shí)樓道的燈突然閃爍起來(lái)，難道真的有異象即將出現，其實(shí)不然，在我們日常生活中，也會(huì )遇到照明燈閃爍，有時(shí)可能會(huì )是你想象不到的間諧波惹的禍。 在電力學(xué)中，不光存在基波、諧波、次諧波、高次諧波，同時(shí)也存在間諧波。按照IEC 6100-4-7的定義，通常所說(shuō)的諧波是工頻整數倍的頻譜分量，間諧波是指非整數倍基波頻率的諧波，而低于工頻的間諧波稱(chēng)為次諧波，頻率在2kHz~9kHz范圍內定義為高次諧波，如其中間諧波產(chǎn)生于非線(xiàn)性的波動(dòng)負荷(如電弧爐、電焊機、變頻調速裝置、感應電動(dòng)機等)。由于各次間諧波周期與基波不同步，如果電壓中包含間諧波，會(huì )使電壓幅值發(fā)生波動(dòng)，實(shí)際上就是電壓閃變的一種形式。如果波動(dòng)的幅度足夠大，波動(dòng)的頻率在人類(lèi)視覺(jué)敏感范圍內，也就是我們日常生活中遇到的照明燈閃爍。所以以后再遇到樓道或房間的燈突然亮了一下，不要在懷疑是自己眼花了或聯(lián)想起某些片段而自個(gè)嚇自個(gè)了。 圖1 基波、諧波、次諧波、高次諧波、間諧波定義及頻段劃分舉例(50Hz基波) 針對以上電壓波動(dòng)，可從波形上判斷信號中是否含有間諧波: 1)基波信號上疊加上諧波合成的波形，因與基波同步，波形以基波頻率周期變化，峰值固定，不會(huì )出現電壓波動(dòng)現象，如圖2; 2)基波信號上疊加諧波、間諧波合成的波形，在儀器的測量間隔內，波形可能不再具有周期性，波形可能會(huì )出現無(wú)規則的波動(dòng)與變化，如圖3。 圖2 基波諧波合成波 圖3 基波諧波間諧波合成波 雖然電壓波動(dòng)會(huì )引起部分電氣設備不能正常工作，但由于實(shí)際運行中出現的電壓波動(dòng)值往往小于電氣設備對電壓敏感度的閾值，所以因電壓波動(dòng)引發(fā)設備出現運行故障并致?lián)p壞的情況并不多見(jiàn)。在照明系統中，白熾燈的光功率與電源電壓的平方成正比，所以受電壓波動(dòng)影響較大。 間諧波的主要效應就是電壓閃變，進(jìn)而引起燈的光閃爍，間諧波水平可以通過(guò)IEC標準的間諧波子組來(lái)評估。 |
