三次諧波英文解釋翻譯、三次諧波的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 third harmonic
分詞翻譯:
三的英語翻譯:
three; several; many
【計】 tri
【化】 trimethano-; trimethoxy
【醫】 tri-
次諧波的英語翻譯:
【電】 subharmonic
專業解析
在電氣工程領域,"三次諧波"(Third Harmonic)指頻率為基波頻率三倍的正弦波分量。當基波頻率為f時,三次諧波的頻率即為3f。例如,在50Hz的電力系統中,三次諧波頻率為150Hz;在60Hz系統中則為180Hz。
三次諧波主要由非線性負載(如整流器、變頻器、開關電源、電弧爐等)産生。這些設備導緻電流波形畸變,使電流或電壓中包含整數倍于基波頻率的諧波成分。其核心特性包括:
- 零序特性:在三相四線制系統中,三次諧波電流具有同相位特性,屬于零序分量。因此,它們會在中性線上疊加而非抵消,可能導緻中性線電流異常增大甚至超過相電流。
- 危害性:三次諧波會引起變壓器鐵芯損耗增加(渦流損耗與諧波頻率平方成正比),導緻設備過熱、效率降低。同時可能引發電纜絕緣老化、繼電保護誤動作、通信幹擾等問題。
- 治理措施:工程中常采用無源濾波器(如單調諧濾波器)、有源濾波器(APF)或增加中性線截面積等方式抑制三次諧波影響。IEEE Std 519-2022《電力系統諧波控制推薦實踐》對諧波限值有明确規定。
參考來源:
- IEEE Standards Association. IEEE Std 519-2022: IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems.
- 中國電力出版社. 《電力系統諧波分析與治理技術》.
- 機械工業出版社. 《電能質量分析與控制》.
網絡擴展解釋
三次諧波是電力系統和物理學中的常見概念,以下是綜合多個來源的詳細解釋:
一、基本定義
三次諧波指頻率為基波頻率三倍的正弦波分量。在電力系統中,基波頻率為50Hz(或60Hz),因此三次諧波頻率為150Hz(或180Hz)。它的數學表達式可通過傅裡葉分解得到:
$$
f(t) = sum_{k=1}^{n} cos(komega t + alpha_k)
$$
當k=3時,分量$f(t)=cos(3omega t + alpha_3)$即為三次諧波。
二、産生原因
主要來源于非線性電力設備:
- 電力電子設備:如變頻器、UPS電源、LED照明驅動器等;
- 電弧類設備:電弧爐、焊接機等;
- 磁飽和設備:變壓器鐵芯飽和時産生諧波。
三、主要影響
-
對電力設備:
- 在變壓器中産生環流,導緻發熱損耗(趨膚效應),嚴重時可能燒毀設備;
- 使電動機産生附加轉矩,降低運行效率。
-
對電力系統:
- 零線電流疊加:三相三次諧波電流相位相同,會在中性線上疊加,導緻零線過載甚至燒斷;
- 增加線路損耗:諧波電流會加大導體集膚效應,使線路損耗增加約3-8倍。
四、治理措施
常用解決方法包括:
- 無源濾波:采用電抗率12%左右的LC濾波器;
- 有源濾波:通過IGBT器件實時檢測并反向補償諧波;
- 設計優化:在配電系統中增加零線截面積,采用△/Y接法變壓器抑制諧波傳導。
三次諧波污染在建築低壓配電網中尤為突出(如數據中心、商業綜合體),實際應用中需通過諧波分析儀檢測具體含量,一般要求總諧波畸變率(THD)不超過5%。
分類
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