諧波分析是什么?

簡諧運(yùn)動處理起來是比較簡單的，但是很多振動系統(tǒng)的運(yùn)動卻不是簡諧的。然而，很多情況下的振動是周期的，任何關(guān)于時間的周期函數(shù)都能展開成傅立葉級數(shù)，即無限多個正弦函數(shù)和余弦函數(shù)的和表示，我們將這種分析方法稱為諧波分析。諧波的危害十分嚴(yán)重——諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會引起繼電保護(hù)和自動裝置誤動作，使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。對于電力系統(tǒng)外部，諧波對通信設(shè)備和電子設(shè)備會產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。

諧波分析的測量方法是什么?

諧波分析是信號處理的一種基本手段。在電力系統(tǒng)的諧波分析中，主要采用各種諧波分析儀分析電網(wǎng)電壓、電流信號的諧波，該類儀表的諧波分析次數(shù)一般在40次以下。對于富含諧波的變頻器輸出的PWM波，其諧波主要集中在載波頻率的整數(shù)倍附近，當(dāng)載波頻率高于基波頻率40倍時，采用上述諧波分析設(shè)備，其諧波含量近似等于零，不能滿足諧波分析的需要。

上述場合，當(dāng)載波頻率固定時，諧波的頻率范圍相對固定，而所需分析的諧波次數(shù)，與基波頻率密切相關(guān)，基波頻率越低，需要分析的諧波次數(shù)越高。一般宜采用寬頻帶的，運(yùn)算能力較強(qiáng)、存儲容量較大的變頻功率分析儀，根據(jù)需要，其諧波分析的次數(shù)可達(dá)數(shù)百甚至數(shù)千次。例如，當(dāng)載波頻率為2kHz，基波頻率為50Hz時，其40次左右的諧波含量最大;當(dāng)基波頻率為5Hz時，其400次左右的諧波含量最大，需要分析的諧波次數(shù)一般至少應(yīng)達(dá)到2000次。同時，選擇儀表的同時，還應(yīng)選擇合適帶寬的傳感器，因?yàn)閭鞲衅鞯膸拰⑾拗七M(jìn)入二次儀表的信號的有效帶寬。一般用選擇寬頻帶的電壓、電流傳感器，如：變頻功率傳感器。

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