GB Z 18039.2-2000 电磁兼容 环境 工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估.pdf

《GB Z 18039.2-2000 电磁兼容 环境 工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GB Z 18039.2-2000 电磁兼容 环境 工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估.pdf（43页珍藏版）》请在麦多课文档分享上搜索。

1、GB/Z 18039.2 2000 前L一一口本指导性技术文件等同采用IEC技术报告IEC61000-2-6: 1996(电磁兼容第2部分:环境第1;分部分工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估。本指导性技术文件推荐r工业厂矿巾的电气和电子设备电源低频传导骚扰发射的水平的评估方法。本指导性技术文件是电磁兼容环境系列同家标准化指导性技术文件之今，该系列国家标准化指导性技术文件目前包括以下内容:GB/Z 18039.1-2000电磁兼容环境电磁环境的分类Gll/Z 18039. 2- 2000 电磁兼容环境工业设备电源低频传导骚扰发射水平的评估本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议

2、和意见，向间务院标准化行政主管部门反映。本指导性技术文件附录A、附录B、附录C、附录D和附录E为提示的附录。本指导性技术文件由国家电力公司提出。本指导性技术文件由全国电磁兼容标准化联合工作组归口。本指导性技术文件负责起草单位:国家电力公司武汉高压研究所。本指导性技术文件主要起草人s邬雄、郎维JII、聂定珍、万保权、蒋虹、费光裕3 .: I G!Z 18039. 2 2000 IEC前言)国际电工委员会(EC)是由所有参加国的国家也工委员会(EC国家委员会)组成的Jlt界性怀di化组织。其宗旨是促进电气和电子技术领域有关标准化的全部问题的国际一致，为此.除什蜒其他古功之外，还出版国际标准.标准委

3、托出技术委员会制定。任何对制定项目感兴涵的lEC国家委51会均叫参加们与lEC有联络的国际组织、政府相非政府机构也可参加这工作。lEC与阿际标准化组织(S()段相两组织间的协商确定的条件密切含作。2)由于各技术委员会都有来自对相关制定项目感兴趣的所有国家的代表，所以lEC刊有关技杠内容作山的正式决定或协议都尽可能地表达国际一致的意见。:i)所产生的文件时采用标准、技术报告或导则的形式出版.以推荐的方式供国际上使用，月在此这义1-为各国家委员会所拔受。4)为f促进同际上的致.1EC国家委员)i在尽可能最大限度地把IEC国际标准转化为民国家协;有利1地区标准，对相且在国家标准或地区标准与IEC国际

4、标准之间的任何分歧均应在标准中清楚地悦l闪一lEC技术委员会的主要任务是制定国际标准。在特殊的情况下，技术委员会吁以出版下列类咽之的技术报告。.类型1.当尽管经过冉三努力而不能作为国际标准出版时;.类型2.写这个主题仍处于技术发展阶段，或者由于任何其他原因在今后而现在不能tLUu1号作为国际标准时p.类型3.当技术委员会在例行出版国际标准的过程中，搜集到各种资料.例如科学发展动击.，叫第l类和第2类技术报告自由版时起到决定它们是否能够成为国际标准的丁句内会受到1244135 3突的技术报告直到认为他们提供的资料小再有效旦旦有用之前;f9:有必要进行复审二JEC GIOOIJ-2-6是第3类技术

5、报告，是由IEC第77技术委员会(电磁兼容)的77/分技术委以合(低频现象)制定的=本技术报告的文本基于下表中的文件CD I SC L一77A(Sec)94 I 77A(Sec)103 在上表的表决报告中日I找到表决通过本报告的全部信息D附录A、附录B、附录C、附录D和附录E仅作参考。1，;飞表决报告77A/130 GB!Z 18039.2 2000 IEC 51言本标准是lEC61000系列板、准的一部分该系列标准的构成如下第年部分.综述综合考虑(概述、基本原理)l主义、术语第二部分环境环境的描述环境的分类兼容性水平第三部分:限值发射限值抗扰度限值(由于它们不属F产品委员会的责任范围第四部分

6、.试验和测量技术测量技术试验技术第五部分:安装和减缓导则安装导则Y L)(lGB!Z 18039.2-2000 水平，这些限值是通过对下述囚京的统计讲究而确定的。电网，I !设备的分散性;使用设备的类型(同时效应); 也网特性。只要设备满足相关标准规定的发射限值.任-额定电流达lGA的设备都可与电网连战c这种方法说明.对公用电网而言，不同用户与供电公司之间的严格协调是不可能的c就下J和l非公用11.网而言，不同位置的兼答，Ij( f必须致。a)在公用电网的公共稠合点(PCC).设备对公用电网的发射总值须根据供电公司的要求和!飞山山源的电网条件作适当的限制。bJ在内部搞合点ClPCJ.ri1 L

7、业设备发射所产生的骚扰水平总值以及侵入供电电视、的骚扰水于将被限制到所关注的JPC点上选择的兼容水平。为使单台设备的发射限值达到t述规定的要求，要考虑以下因素设备与之连接的电网的实际阻抗;内实际存在的各种设备的组合;一与生产过程构成有关的设备实际使用，边过采取滤波或补偿装置、给不同供也电源分配负荷、分割骚扰负荷等预防措施，口I实现14项扰的控制和缓减盯这种方法说明，对工厂1m言，设计阶段与运行阶段的骚扰负荷可以协调。为取得最大的经济效益，下述因素别限制学台设备的发射是重要的=单台设备的实际发射很大程度上与供电网的特性有关;一即使低功率设备的发射水平与公用电闷的标准不兼容.但在工厂存在强骚扰设备

8、的悄况F.L影响完全可以忽略不汁;由各种源引起的骚扰的合成j法主要取决于设备的设计和所涉及的工业过料，一在某种程度上，用户能在IPC点选择适宜的电磁兼容水平。事实上这种选择是在限制发射水平所花成本与通过减缓措施降低骚扰水平或者提高抗扰度所花成本之间的种折衷i韭拇4 发射限值与兼容水平的协调设备允许的发射限值可由三步程序来确定a)供电公司与用户之间和用户与制造商之间的信息。要求供电公司至少向用户提供以F资料适闯于工1的总发射限值;一一目前和将来在PCC点预期的骚扰水平，不包招所考虑工厂产生的骚扰;搞合点源阻扰值的范围与骚扰评估同样重要，这个范围号电网结构和频率特刊有关。要求用户向供电部门提供的有

9、关资料.待安装设备的特性及其运行方式，一功，牛、因数补偿设备的特性;用J皆波电流补偿的滤波器的特性。要求用户至少作制造商提供以干资料.安装方案和连接设备的特性;一其他设备的发射水平以及供电电洲、传导的骚扰:生产过程的特性。要求制造商圭少向用户提供以下资料:户开考虑设备成系统在特定运行条件下预期的发射水平;GB/Z 18039.2-2000 发射水平对源阻抗、运行电压等变化的灵敏度;b)当厂内行在不同骚扰源时，选择含适的迭加11算规则nc)对工厂在PCC点的顶期发射水半总值1直在IPC点的预期骚扰水平总俏的评价川、如果设备的发射总值或预期骚扰水平超过了相关的兼容水平，同时还号虑到电网将来的发J足

10、以及i厂强扰源增加的可能性，应考虑以下的预防措施:调整电网结构，改变骚扰设备的特性;一一采用滤波器或补偿装置;容忍所产斗的骚扰和提高设备的抗扰水平(本措施不适用于PCC点.仪适用JlPC、人重复上述过程，直到满足所有要求为止5 定义所有术语与GB/T4:l65、IEC60016和IEC61 OOO3中的术语致n6 工业设备传导发射的概述表1列州有关低频传导发射糠的概述及其对电源的影响。表1低频传导骚扰源分类刁亏例产生的骚扰磁饱和装置，气体放电灯i皆波一一一一非线性特性电弧炉、交流电弧焊机谐波、谐闯挠、电压变化.不平衡一变压器合闸;皆技、电压暂降变流器、交流控制器电子装置操作负荷i皆披、i皆问波

11、、电)上变化、小平街多周波控制装置操作负荷电容器、滤披器、感应电机告闸谐问波、电1;暂降7 谐波?1 骚扰现象反骚扰源的描述线路电流中的谐波分量主要是由下述几种方式产屯的，附录A中介绍了其他的负有I特性内? 1. 1 中导体变流器中电子开关切换频率为线路频率或其倍频时的线路电流这种功能既可以是可控的(如晶|罔管).也可以是不可控的(如二极管在大多数情况卡，这种功能是通过远期地在每相之间投切串联阻抗和电压源来实现的也变流器中产生的谐波大致具有二个将jlE:a)定期投切负荷.例如，交流控制器在某柑角投负荷，而当电流降生零时切负衔。因a)为具布贸简阁。谐波电流的幅值栩栩角取决于线路电底与负荷接通时的

12、角度、线路电压与负j屯压之间的电Jii羔以及由负荷阻抗与线路阻抗组成的串联连接。典型应用为:传导加热、焊接、熔炼.静电除尘器或发射机电于管的高压直流电源;一镀钵或金属酸洗的大电流直流电源;一静止元功补偿器;一一交流电动机的起动器。b)外加电流定期地在相间切换(大直流电感)。1) :1二除II b )沟其布置简阁。这类的典型斗在宣布:GB!Z 18039. 2- 2000 i贯送与1m负荷的变流;1&(如j流放动器、在m牵引、电化tIl电热处理的直流电椒、电机或做场线阁的直流励磁、直1m焊接交流器)情直流联络线的交流器如惟有F1! i在l1逆变器(CS)旦旦I串级作步变流器的交流驱功禅:fftk

13、高沛k旦旦感应电炉供电的中师!交流器的直流源) 吁逆变流器、FoH皮变流甘苦(如交流驱动器.电热熔炼的低国电源)，如附没A的倒人7月t/j、c)直流电压经阻抗定期地与线路接通和断开n与三相线路相连的变j配器，从盲流也感小的栩如1另相、在某中日角与直流侧接通图1b)为其等值电路。产生的淄波电流与交流控制苦苦的i皆波电流w1、这用电流下降到零既可能是在后续相接通a.l也cif能是在小电流或小白流电感的情况下，由J!jJ，流LJ电压下降方向相同而提前出现的。这一类的典型装置有:与直流电照相连的交流苦苦(例如，3电压型逆变器(VSJ)柑连的强功器、不停电i也源(吁shiA 用于金属Jm热或焊接的谐振变

14、流器的宦流电游、)。白整流变流器(用于不需要兀功功率或对其补偿的驱动器和补偿器的变流器)7. 1. 2 电流与电阻相关的非线性fH丸(见图lc) 这种类型的典型装置有.电弧炉(熔妈i金属的交流电弧)。交流也焊机(经商也抗变压器供电的焊接电弧L公众场介照明用的荧光灯、气体放电灯。7 1.3 饱和i电感合闸(例如感li电功机和变斥器合闸)磁饱相T产生暂态也Ai分垦.对有电感和电容的谐振回路合闸将对电网产生暂态谐振(例如波、i疫黯或电容器合惘时，会在滤波器电容与滤波器及线路电感之间产生暂态谐振)。因lc)表放其等在电路?2 典型的发射数据附录A中对产生皆波线路电流的最常见负荷给出了典型发射数据的范围

15、，仅仅是为r指导性的目的而给出的。对骚扰评估的可靠数据应由制造商根据实际设计参数和其在类似设备上的经验!而得到7.3 运行与安装条件对发射的影响就儿神负荷产生的发射jNi言(例如变流器)，其谐波电流的大小及相角将通过估算得到.变流路EJiEf!i苦苦的注:主、变流器负荷的同时和单台或随机运行均须加以考虑。1共电系统巾的骚扰可通过线路电压中存在的谐波分重来确定，即i皆波电流在线路阻f)L阅揣产生的电压降来确定。该线路阻抗可由与高压电网、所有负荷、补偿和滤波元件串并联连接的所有阻扰米确定:lJ虑到该阻扰适用于各个频率(见图2a)，因此，必须验证和考虑可能的谐缸。附录B1给出r更多的资料174 谐波

16、的迭加吁在同一工!有几个产生谐波电流的装置时，线路中的谐波电流以及相关点(PC或PCC)的谐波也II取决于不同源所发射电流的不同幅值及相角所造成的迭加效果。i皆波合成电压(向量和)的准确计算局限f很少几种特殊的情况。主i然取每个谐波源作用的代数和1可以反映11*坏的情况.但这种方法常会得到与实际不符的很高的数据尤其是高次诺波E大多数情况F用近似的计算方法就足够f。有儿种方法用来近似汁算i皆J珑的合成，见附录E中相关文献丁lJ:;J617. 4. 1 在关tiJIL处的诺波电压Ih GB/Z 18039.2-2000 UA=矶。十二JUhl( I、出1、式叮得到在关注点(lPC或PCC)处的第h

17、次谐波也压L，(见阁2b): 式中Uh，)一不考虑相关源影响时供电电网的第h次谐波电压背景骚扰)t气，由注入注入源r所引起的第h次谐波电压。假定骚扰源连接点和关?中点之间的所有传递阻抗对所有骚扰源都是相等的(见图2b) .那么Ci，f! 巾F式求得.巴=巳。+z二1/，(2) 式中:Z, 从关注点看去的等值谐波阻抗v? 4. 2 皆波电压的选加7- 4.2.1 计算原则由二j允泊的发射水平与电网结构有关，因此，在研究接入新的产生谐波的工业负荷时，便:_l_jJ丑f谐波的选加问题.谐波为现有负荷及将来负荷所产生的谐波之和。山于资料的缺乏以及所有产生谐泼的各负荷的时变性，导致必须使用统计法来计算合

18、成的谐波矢量。在统计法中，每个谐波源都用一一个随机的时变矢量来表示，这些欠量的幅值和相角按分布律来模拟。为了在实际Jti.用时得到j种简单的法则，而采用了差异因数kzkiE;巳.I = ._ 二IU，.I(1) K定义.)所有谐波源单独作用的矢量和(实际的或预期的7与代数和之比。这种作用是妇与所关注设备的设计运行特性有关的发射所引起的。借助于差异因数K.可按下式估算总骚扰旦l巳I巴。1+K2:1巴，I 差异同数主要受下列因素的影响:骚扰负荷的类型，例如在变流器的情况下:日l控或不可控变流器;感性或容1牛平波器;负荷类型(阻性、感性、电动机); 同时运行的变流器数量;一一各种骚扰源的运行方式(协

19、调运行或独立运行h负荷的口J变性;一一被考虑的谐波次数。7.4.2.2 计算的实际应用( 4 ) 根据对主业电网中所有装置的谐波作用的了解和在所关注点的谐波合成电压所要求的准确度，这哩提出两种计算差异因数K的方法。特别是，方法l与专用设备组有关;而方法2包含f统计考虑c方法1本方法给出合适的差异因数，对初步近似或对在关注点处的谐波合成电床有效.旦Lx.门三兼容水平有较大的安全裕度，适用Jh运7的低次谐波。差异囚数K可由下式得到1K二K，I旦，1 一一- 2: iUhil 在一个工厂设备中能采用几个不同的Koo根据附录E的文献13J.表2纷出了各个负荷和不同谐波次数的差异因数qt巳、GB/Z 1

20、8039.2-2000 表2各种X值及请波次数时的差异困数K131i h 3 J 11 。X 0.5 1. 0 1. 0 1. 0 1. 0 j生，X为被考虑装置的负荷与工厂目、骚扰负荷之比自在如呆设备组为不可控瞥流变流器.K，-=.oO.90另外，如果不可控整流器具有相同负荷周期，则K，1.0 , 表中的差异因数考虑了关于较高次的谐波相角增量M( .!It!.与方法2相关的数据人方法2此h法以统计法为基础，并考虑到兼容水平必须满足95%及以上的概率。要求了解单个谐波作用的幅值及相角变化K S(巨h;(主)二IU,; I 式中:S (叭，(户)具有概率不超过95%的统计矢量和内( ! ) 差异

21、因数K，-与谐波电压幅值和相角的变化以及i皆波源的数量N有关，-iJ按照附录E中文献i丁的方法得到=K二;I U I b(三JltY川弘)I / 表3列出了与b的典型值，官们适用于不超过95%概率的数值。中目角分布范围M 。且.3日口。O270 0.180 表3适用于幅值和相角为均匀分布的a，b值(最大幅值全部相等)帽值分布范围N .,.,. 2 -一十一D.U !U. b a 。!1. 0 2.0 O. 51 1. 3 2.口1 1. 0 1.。lO. 9 1. 6 . 5 1 1. 0 1. 4 1. 0 1. 0 。-1. 8 1. :1 O.5-! O. 9 1. 2 l 1. 0 1

22、. 0 。1O. 9 1. 2 人:2b u 1. 0 ;f l) 1. 3 2. IJ 1. 7 2. 0 (J. 9 l. i 1口O. 8 O. 9 1. 2 O - 900 。.5-1。.91. 1 十0.9 I 1. 1 1 1. 0 1. 0 1. 0 住当没有i皆波源大于被考虑的谐波电压代数和的GO对时，r.面给出的公式才运用c否则参照方IIL般而言.适用范围如下:3.5.7次谐波.相角在90。以内G飞飞，GB/Z 18039.2 -2000 11 .l:l lJ:谐波.柑角在2700以内。13次以ti皆波.相角度年360以内。对于最大幅值不同的矢量.使用这些系数具有足够的准确度

23、。如果其结果超过jI书!. 1;11 nj 1 ty! -扫代替。在特殊情况下，当其结果小F最大的单个分最时.则使用!可吝如果在设备中.某些变流器通过移柑变压器连接(YIf)洼J辈儿1 , 此通过ik移料I尘川、和已达( Y或D/D连接).与变流器在类似的条件F运行时.贝Ij所产生的5次和7次i皆波电流11lt i)被罚lffjB 谐l回波8. 1 请rJI波电流与电压的来源供电电源巾大多数i皆问波电流和电压是，Ii静态、变顿器产生的。斗之情变流器的旋转电书!也!我产1、古问波电ff但是与变流器产生的i皆aJ汲有关，由T其幅值非出小，因此可以忽略关fi主人rll岖的精扣ji皮、例如纹波控制、由

24、于其发射为大家所熟知.因此在此不予讨论口产牛谐问波频率的机理与变流器的类型有关，表4给出了作为谐li皮源的静态变射器愧沉表4由变流器产生的谐间波变流器安装处电摞侧负一荷一侧典:IWf，i Jtl 一卜电网换相递变器变速驰动器.,g 1叫之8J功卓别串; ! 电网换相变流器和直流联络线一一一一一-一一-一一次ri，付?自换相逆变器L 一一一业应驱功器，ur 谐振逆变器!部r0:1w 主战自换剧变流器和直流联络线十一变生!巨功1%i l 能耻圳市1 亘接变流器(周波变流器)牵州电热吨的变-MU741低速变速驱动;1i 交流电弧炉也是谐问波源。此外，在非稳态运行条件下的任何变流器或非线性装置均能!止

25、使i持i词i节也流8.2 间接变流器的i皆问波线路电流l间接变流器由交流供电侧电网换相变流器组成.仨通过直流联络线连接到电动机抉州、的J;j电扣1吹自换相的另个变流器。和度流联络线的纹波电流中存在以下频率的电流.f) 1, = nLfl f -kIJ,J , 式中:j，-中i司联络线电流中的谐波分量的频率.Hz; 户:交流电源相Ij变流器的脉波数;f, 线路频率.Hz; n.k 整数。，1，2.3;卢A-一负荷侧逆变器的脉波数与f , 负荷频率.Hz，当负荷为电动机时，这1、频率与电动机实际转速有关!稳态时，电流巾存在下述频率:l, = fL (1 + jJ,) .- k t. f. 式中:f

26、价线路电流频率分量.HzcI)，I; ( S G!Z 18039.2 -2000 当是二()U才(相当于在lAE联络线电流中的直流分量)，这个公式给出线路电流中的牛j!,I 悻t皮(时.该公式给出谐问波频率门最高临1俏的谐问波频率为吁止工j川工(I.土1)，) 图3a)和民J3b)给出了频率分茧的概况，频率轨迹下的数字是系数G.elJ每个频率分tuiIJ线路电流与中国15联络线电流之比。附录C给11，n皆间波电流初步近似巾所应用的公式.也是因3b)的应用实例c制造商可提供更详细的资料。8. 3 直接变流器产生的谐|同波电流直接变流器是没有中川联络线和储能装宜的变锁器.它们转换线路频率的范围在以

27、也1)到线路频率的40%7I有门二中H到二相的变流器称为周波变流器.它能控制l频率和电压闹伯它们中要应用于欠明三丰H旋转，l机的速度控制，既可通过处理传递装置的总能量义可通过处理转差能量来控制.在第二种怕况下，变流器经滑差环连拔到感应电动机，其速度控制被限制在与同jj;速度相近的狭窄范周内(周波变流器fjl级)从三相到单相的直接转换的典型应用.例如公用供电电源与铁路单相供电电证明之1Ij(JJ t市线，或者象市要很低频率的某些冶金熔炼过程的交流咆源3电源电流的频传出特征i恃UK决定.f , = (J正nh)f，此外，jf1由于在边带频率。它们由下式给出:单相负荷情况下(见图4): j;川=f.

28、，土2kfi飞A相负荷情吉况下(周波变流器.见图4):f力h，I，二/兀飞，+6走/扎工式t巾:1.C飞勺!f血周被变流器的输出频率。图4、图5和图61.爪jf出r不同负荷参数的影响.例F列t如z一负衔珩频率的高、低;日，12脉波的配置。谐问波电流幅值主要取决于:负?;j电流，负荷功率因数;电动机电Hd与实际转速有关)变流器控制方法，例如lE弦控制、不规则同边形控制等18. 4 次同步巾级这类转差控制l由简单的间接变流器实现，常用于调节中等功率的感应电动机的转速大约将转速控制在60%到接近liiJ步速度的范围内。转于绕组将能量(通过整流器、直流联络线和逆变器)返归i到交流电源侧，整流器和逆变器

29、产生的讲波电流流人供电电网。此外.从转f侧斗在流器产生的谐波电流!ljJ绕) l ( 组的旋转而使频率变换1图7表豆豆线路电流中产生的频率fh，是速度的函数。于是有下列方程:定f作用J二(1士kSP，)j和转子作用J = (l土nP，士51，)f，SLYs LTA 二一Ts 式中:PIIJ交流电源侧相连的变流器的脉波数，1-; (1 :-: GBiZ 18039. 2 2000 P , 转手侧整流苦苦的脉波数P.=币，二阔步转速，L飞实际转速;3 转差，手。图8给出了超同步和次同步串级的例子，其中转差能量是由周波变流器拒制的。8. 5 线路倒Hi换柑变流器如果拍频小是线路频率的整数倍.贝u会产

30、牛谐间波也用或电流。8. 6 rtl弧炉电弧炉产生消波和情问波频率。变流器产生离散的频i曹.ffl屯弧炉产生连续的频i苦。i主种情况卡，同考虑谐波频谱密度G罔甘给出了它的一个例子。8. 7 谐间波频事分量的迭加只有在例外情况、且在短期内，谐问波分重才具有相同的频率。因此.只有在这将情况下诺阿波的迭加l才是呵能的。9 三相不平衡9. 1 骚扰源的描述9. 1- 1 概述当不乎衡负荷接入电力系统时，出现不平衡的三相电压。不平衡负荷I吸收的电流.;IJ;二相的中画ffi攻柑角不lcij，负i1j(例如二三相交流电动机、发电机和变流器)在正常运行期间，般不引起1-平衡。，j1是由j不完善的设计会出现较

31、小的不平衡.I日通常这是可忽略不计的，而且也不可能用一般规则来计算不平衡电)f-.也国J能是由1对称电流在线路阻抗不平衡的电力系统中引起，但这超出f本指导刊技本文件的范围。般情况下.系统中可能出现不平衡谐波，但在这里不作讨论。本指iF性技术文件仅涉及早波电1和电流的不平衡巳9. 1- 2 不可L衡负荷举例所有单相负荷，无论是按相中线连接近是按相相连战，都是不平街的。典型实例有.加热设备;照明设备号单相变流器和整流器$交流控制器交流牵11设备;焊机。这且主负荷m尽可能地在三相上均匀分配.以减少整体的不平衡。尽管电弧炉是二柑设备.也会出现很大的不平衡39. 2 发射特性9. 2. 1 对称分量法利

32、用对称分量法，能将不斗L衡系统分解成三个分量，即正序、负序和零j于分贯注零序分量超出了本指导性技术文件的范围，它们对桶问连接的负荷没有影响J(FTM系统的线对地电斥中都荐在零!于分垦.即使中性点不接地，它们也能乍纹路电流中卉。-过种电流IIJ通过线路对地电容l而流人地巾忖I ; L I凡G!Z 18039.2 - 2000 9.2.2 负序也流的估算:对t述所有单相负荷(单独的或组合的)来说，负!于电流的计算都是相同的。l1A柏x负街时的电H:作为所有相角的参考方向.如果A、B、C三相电流的幅值和相位移已知.则能用r，曲的公式米确定合成的负序也流。a)连接到相中性点的三书1负荷( 1 。J，L

33、(叭?)十IlLWt) I吨=专(111Fd? bJ连接到相相的二相负荷y l ( Intk=吃(1 I.c 1( CPb十毛一Ih.1(FbLJL)忖1.1( P.十卡) 矶、13. ,_. b ,. ,- , L 在单相负荷连接到两相之间的情况下.则( l:i ) I I I! 11一-LIi笋.; 3 详细资料见附录Do9.2.3 负序也尿的估算由负简产生的负序电压可按下式计算:) phw l ( ，1，吨=咆Z吨取负IH.抗Z吨等牙也网的正序阻抗;它与旋转电机的次暂态阻抗有关。可将公式转换为.( 17、式巾:l T ，le， 相对负序电压u叫/JOVJlg1，民负!芋电流;上.1lC处

34、的=相短路电流。9. 3 几个源的选1m利用7斗中所给出的公式，可以计算稳态运行时多个不平衡负荷所产叶的负!予电流。如果负有j变化，即幅值或相角变化，那么可以使用为谐波给出的相同的统计求和规则u实际上f将负序分量看成是次谐议分量。因此，如果使用方法1.那么差异闵数K的近似但与表2牛1，次谐泼的差异坷数相似u电压变化、闪烁和电压暂降10 10. 1 电应变化10.1.1 概述电变化是由接入电网的负荷所吸收的无功和有功电流的变化而引起的，从而导致在电网阻杭I一电压降的变化(见图10). 在某邮情况下，它们也可能是在发电出力或电网络构变化时，引起电网挝路功率变化所引起的。这些变化导致电网阻抗变化。本

35、标准中则忽略它们，而将电网阻抗取为已知的常数。般情况下，大负荷时电压维持稳定状态。单负荷的变化或发射将以这样的方式来限制，目11稳态运行也压队维持在约定的电压范围内(见附11) , L1活合与所有一IPC或PCC点相连的运行性能已由于大负荷的技切、或负荷阻抗的变化较大(例如，电动机启动或电弧炉投入运行)，ep ZA 如果IZAI :j.IZ, I并且(主A岳L) Aj30 5 Fi 司t3333 5 55330 5 ). ， 悔、3f31 + J 到伽骨140 击毒40 J叫头2:15 * 450 h 击55F045-35 0 3 F 赞了、150 范, 4怜4房，导如, :5.5 势13ve

36、 3 导寸丁丁6刁旧丽L a 22660 二静!GO 咛56C 4气争6忏盼伽4岭9岭5町, 立J x 270 椅 特、，。望八顿中(申位为Hz)，单帽负荷p.，2，C三相负荷;=6囱4由直接变流器产生的谐同波频率JL=:O Hz啕f，=2.5 Hz，11.6 1 h!, 111, 日OHz ov l -一-用波变流器在伎时150Hz 1:.I-.-.-一-一一OIC El 650 5日)250 丑OkV-车-150HzI 1 h f JOOX r一-一一- -。kV罚。同步，1，机周波变流器退役时10 % 1-一一-一-一一-850 650 150 。l945.51W f 图5在5.5MW周

37、波变流器驱动装宣的公共捐合点，谐波与i皆归1;皮电Ll、的川Ij:YJ_ GB/Z 18039.2-2000 iyna-1; I , 1 ) )/i-501 1., -一一-一-l尸CKUJiJ.丑Ilk、-丁()-t-丁l()民1飞入:)Ok飞v.J_.I_晶-.-f 1110% r- -j-一一-.10 Hz 1 hl, /111 巳kV侧电lli11 , 一广-T-m广民月二日飞.1VA350Hz I -.-+-ll51l u ,0 Hz fi :i 、啕 , O. 1 J山f Il kV -of o ( 一一一.-一, h!. / 11, 线路电流;X2. HMVA 飞、LWK O 9

38、!i口一一ootl、1. SHz 。lG J ,1. :i MV f 因I在公共桐fT点反变压器6kV端子1:皆波与谐问波电压与电1m(1)测站.系统Vl节5的相n!G/Z 18039.2- 2000 1000 l 0.8 0.6 O. .1 O. 2 。s 转差率;1 -102时的准确值见IEC60146-1-2巾的图7，一一由于重叠角的增大，较小的相对短路功率会产生很小的谐波分量In/II。随着宣流电流纹波的增加，即平滑度降低，其相对5次谐波含量明显地高于理论值1，/1，= 15。这尤其适用于有脉波直流电流的运行情况，相应地，在有2个副串联的12脉波变流器的情况下.线路电流的11次相对含量

39、将增加到1/11以上。但在两个B6并联的情况下，它几乎是不变的。整数次的非特征谐波.但h芋6n士1可能因为线路电压或阻抗或控制角的不平衡而出现。一12脉波运行e(八8) 在两个B6接线并联或串联供电、相位移为30和负荷相等的情况下，一部分5次和7次谐波会被抵消，但由F两个整流桥之间的直流电压或电流分布不均匀，预计有高达4%的日次和7次残余谐波分屋。关于线路侧谐波也流的相角，在计算几个变流器同时运行所产生的扰动时，相同的h次诺波电流I户是向最相;恼的。根角比是正向过零的慕波相电压与谐波频率为h的的谐波电流之间的相角差。匠的队表l谐波电流J，.的相角滞后。作为初步探时，对h=5和7使用仇坦士加，因

40、此较高谐波次数的相角分布范围较宽。冈此，正号付Y/I)或D!Y连接的变流器变压器有效，而负号则分别适用于在接连接的变流器和战y/y或AIAf主线的变流器变压器。a)交流电流巾的相对谐波电流1，/ l , 表八I.表A2和表13JiJ出了在短路比Rsc工二20日才.相对声电压IUtyd、相应的控制H白、以反直流也流巾日次游波分量的合成盲流电流纹波l，/ld的二个数值。711 ) GB/Z 18039. 2-2000 运行的正常范阳|为:fL/tfu电()=90。可控、较低的直流电压Ud，/L飞去巴O.84 U d/ d埠。975=30。可控的常见直流电斥=0。不可控的宣流电!王1 )在平滑度较高

41、的直流电流情况下儿几十2XL)士二2表Al直!i.纹波较低时的相对谐波电流CK，=20)J,( IIdH e h s 7 11 13 90 O. 021 0.21 。1:1口。07O. 00 1、O. 84 30 。.012 I 。21。13(). 09 0.07 0.05 O. 975 。O. 005 O. 19 O. 12 0.08 0.05 O. 02 2)在中等平滑度的直流电流情况下川2XL)击=0.4表A2巾等直流纹波时的相对谐波电流(R.-20) L ;,1. II4J 6 h 5 7 11 1:l 17 。90。O. 11 0.27 0.06 O. 09 。.04 O. 05 O

42、. 84 30U 0.06 1 . O. 24 。10O. 09 0.06 。.05 1, ，:，_ _ i . !, l 1 _ ; _: 19 -tM rKJ、, 0.03 口.(11 心.Ct;:;人ulO. 9S 0。0.03 O. 2日O. 11 0.06 O. 05 O. 02 i口.02 I 1 1 L 品、3)在平滑度较低的直流电流情况下，C几十2XJLol表A3直流纹波较高时的相对谐波电流CR，=20)U町IIdJ a l ,j, h 5 7 11 1 3 。90 0.43 O. 48 O. 17 O.口9O. 05 1, (). 84 .i 0 。23O. 35 O. 04

43、 0.09 (). () 1 1, 0.98 0 O. O. 25 O. 09 0.06 口.04 交流电源谐波电流的中间值-O. 1(Xd十川tQ更详细的估算.见附录E的文献7J和民。b)线路侧谐波电流的相角在良好平滑的d.c.电流的情况下式中，U一重叠角;Uc , 交流电源的相电压;1 LIl 交流电源中的相电流;L 交流电源的角频率。vL K二.N，(sin(t) 1Lh = IH ，(Zsin(hLt -.器进行点焊的交流焊机并不产生明显的讲波。民是当焊弧起燃J才或焊拨电流受交流控制器校青lJ日才才产牛i皆波电流。因为负荷阳路具有高电抗，这月种情况下的谐波电流都很低R /5中1I./Z

44、=0.5适合于焊机，但是焊机所产生的主要骚扰是电压波动nA5 荧光灯荧光灯大多数经过镇流器接入电癫，由于j次也电弧的非线性I.抗，放它们产生幅值和相角仙也的情波电前l, 将以代白识灯泡的现代荧光灯管，由高频发生118共i缸。目前，交流电掠通常输人到f五白流侧接有半波11容器的单榈二极管桥式电路。同供电屯抑、中的I算机、电视机等与荧先灯d起大最的增加.会在楼个电网中户t较高的谐波骚扰水中.尤jtE5次谐波。此外，在中忡线中预期会可以顶期有较高的三次谐波电流。也6饱和电感元件的操作变压器与交流电机的涌流取决于操作瞬间的相角和有放铁芯部分的剩磁c涌对.;有整数倍低次1皆i皮.14:中包括零次的直1m

45、:分量c谐波分量衰减的时间常数在几秒到几分钟(大功率变压器)之间nA7 电容器组的操作I包容器的fT闸会激发i皆振，其频率由也容相所有电源电感决定u在有滤波器的情况下，其合成消振频率稍低于滤波%调谐的频率，这种谐振在10到20个周期内(即在小于1s内)在械、注无功补偿的设计应避免元调谐电抗器时的电容量，因为其中之的陪夜会I起并联谐振为f不升高线路电压.还应防止过补偿。_.:, .fj I、r.A L. ,fl. PC仁 JPC G/Z 18039.2-2000 可拉圭百H吃电侧峡前tI (, 飞t霄在流器(116)制一一(, a) (1 (静止补偿器)和O.9lJ，(直流电机)之间的直流电Ji

46、b)直l电压C/，.相顾率为1m的交流电压Llm!i塾!旧c )直流电流1，和频率为1m的交流电流1.1.，的替jjQf J、F Llff I - , , 图A2交流电源、侧产牛谐波、谐问波的变流器的等包也liiIPC( m ( 咱、u飞，fi 口气:极管整由器(J刘J负荷侧f良性器(U,; I 制一非 ，八，j Xs X, cl 飞X 问A3交流电源侧带有滤波电容和电j主源型逆变器的极管较nL将 飞、GB!Z 18039.2 2000 1., : 11 飞tii l iJI1 O. .) L .dL Id U. R飞JO- -H飞0.4 , O. .1 -/也20U，:。0. 1 Ii唱，c

47、;) (i l?.:() 。l， IJ 到)归。俨) ，)次i皆波分量。1S O d i 主iiJII 1; ./ fl J l t 0.0马1. 1 R飞10 且常=10 Ii军=20r 。i、- -且:，.:- 2(1 H日c=10。1 。30 d U 90口参数扎二20.10b) 7次诺搜分串Y l i9yl 平滑度LJ二0.1.0.4示2 (O旦旦旦旦旦旦忡il;q;飞Vol. 6 No. 2 ,pp. 511 517. 18J Groetzbach M. .Frankcnberg矶., Thiem B:. Asse:;sment of 1111(- curr(l1 t h孔rn()111C只门1111d h hi嘻目hpower a. c. /dl.c巳.conve盯r口torVl川T什hinduc川11V巳sr口m口lOothi旧l口m口19po了t5.2 1. 19J Ray W. F. .Davis R. M. ,Weatherhogg 1. )