Причины и источники гармонических искажений

Причинами появления высших гармоник являются подключенные к электросети потребители, имеющие нелинейные входные цепи и вследствие этого потребляющие импульсный ток. Нелинейный характер цепи определяется наличием в ней полупроводниковых нелинейных элементов (выпрямительных мостов, диодов, тиристоров и т. д.). А развитие производства современных силовых полупроводниковых приборов ведет к возрастающему количеству приборов, управляемых тиристорами, конверторами (инверторами) и др.

Примеры нелинейных электропотребителей, являющихся причинами гармонических искажений:

статические преобразователи (выпрямители, источники бесперебойного питания, тиристорные регуляторы, импульсные источники питания, преобразователи частоты, регулирующие скорость вращения электродвигателей переменного тока, и т. п.);

газоразрядные осветительные устройства и электронные балласты;

электродуговые печи постоянного и переменного тока;

сварочные аппараты;

устройства с насыщающимися электромагнитными элементами;

специальные медицинские приборы и т. п.

Увеличивающаяся в последние годы тенденция широкого внедрения в самые разные отрасли промышленности нужных и полезных приборов — преобразователей частоты, являющихся для электросети нелинейными потребителями, — заставляет все больше обращаться к проблемам, связанным с гармоническими искажениями сетевого напряжения питания.