谐波对电机和变压器的危害

谐波对电机和变压器的危害

    谐波对电网的危害除造成线路损耗外，更重要的是使电网波形受到污染，供电质量下降，危及各种用电设备的正常运行。除前面已提到的使电容器、电抗器损坏外，其他危害将在下面各小节中叙述。

    谐波对旋转电机和变压器的影响主要是引起附加损耗和过热，其次是产生机械振动、噪声和谐波过电压。这些将缩短电机的寿命，情况严重时甚至会损坏电机。曾经有过这样的例子，某工厂的电动机运行一直正常，但一段时间以来却连续出现损坏。经查，接于同一电网的邻近工厂新投入了大型整流装置，因未采取消除谐波的措施，其谐波电流流入该厂而使电动机连续损坏。

    对同步电机来说，定子绕组流过谐波电流后将产生于谐波频率相对应的旋转磁场，在转子绕组中感应出谐波电流。对隐极电机来说，谐波电流主要在转子的槽楔、齿和转子端部的套箍上流动；对凸极电机来说，谐波电流主要在极靴中流动。由于谐波频率高，集肤效应显著，因此谐波电流只在上述转子各部件的表层流动，所以转子中阻尼绕组、槽楔、齿和套箍最容易受到谐波电流的损害。谐波发热对隐极电机的影响要比对凸极电机的影响严重得多。

    集肤效应使得定子绕组中的谐波电流的分布也很不均匀。定子双层绕组中沿槽高度的上层线棒内的谐波损耗可能比下层线棒内高几倍。但对电机而言，谐波损耗主要还是在转子中。