Искажение формы кривой напряжения и тока

Несинусоидалъностъ напряжения сети характеризуется коэффициентом несинусоидальности (искажения) кривой напряжения, который определяется по формуле:

,

где - действующее значение напряжения -й гармоники;

- действующее значение напряжения первой или основной гармоники.

Причиной возникновения несинусоидальности формы кривой напряжения являются потребители с нелинейной нагрузкой.

Источники искажения синусоидальности кривых напряжения и тока:

· генераторы питающих станций;

· силовые трансформаторы, работающие при повышенных значениях магнитной индукции в сердечнике (при повышенных напряжениях на вводе);

· преобразовательные устройства переменного тока в постоянный;

· электропотребители с нелинейными вольтамперными характеристиками.

Главной причиной искажений являются вентильные преобразователи, дуговые сварочные печи, установки дуговой и контактной сварки. Для этих потребителей характерно потребление из сети несинусоидального тока при подведении к их зажимам синусоидального напряжения.

Любую несинусоидальную функцию с периодом можно представить в виде ряда функций

Амплитуда гармоники

Начальная фаза гармоники

При работе мощных преобразователей появляются гармоники порядка ±1, где m – число фаз выпрямителя.

Несинусоидальные токи перегружают линии электропередачи, трансформаторы, создают дополнительные потери в электродвигателях, трансформаторах и др. Особенно вредно влияние высших гармоник на батареи конденсаторов, они перегружаются и рано выходят из строя.