电力网的谐波干扰通信系统
谐波对通信系统的干扰是一个在国际上被十分重视的问题,对此已进行了充分的研究并制定了相应的标准。谐波干扰会引起通信系统的噪声,降低通话的清晰度。干扰严重时会引起信号的丢失,在谐波和基波的共同作用下引起电话铃响,甚至还发生过危及设备和人身安全的事故。
电力系统传输的功率以兆瓦(MW)计,而通信系统的功率以毫瓦(mW)计,两者相差十分悬殊。因此,电力网中不大的不平衡音频谐波分量,如果耦合到通信线路上,就可能产生很大的噪声。
电力网中的平衡电流一般对通信系统影响不大,而不平衡电流,特别是不平衡谐波电流对通信系统可能产生严重的干扰。在有多个中点接地的电网中,如有较大的零序分量谐波电流通过中点流入大地,就会严重干扰附近的通信系统。
电力网对通信系统干扰的大小是由以下三个因素综合决定的:
(1)电力线路谐波电压和谐波电流的大小;
(2)电力线路和通信线路之间的耦合强度;
(3)通信线路对谐波干扰的敏感程度。
电力线路和通信线路之间的耦合有电磁感应、静电感应和传导耦合三个途径。下面对其分别进行简单的介绍。
电力线路中流过电流IR时会产生交变磁场,该磁场会在附近的电话线路上感应出一个电动势Um,两者之间的耦合强度是和两个线路之间互阻抗ZM的大小有关的。