煤矿井下提升机调速变频器谐波对低压保护系统的干扰

『壹』 如何解决变频器的谐波干扰问题

我帮你回答，解决谐波干扰主要是在电路中把传导高频电流隔离或过滤掉，有几种方法可以用：在变频器和其他用电设备的输入侧安装隔离变压器，切断谐波电流；在变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器，或安装谐波滤波器；电动机和变频器之间电缆应穿铁管敷设或用铠装电缆，并与其他弱电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰；信号线采用屏蔽线，且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(20cm以上)，切断辐射干扰；变频器使用专用接地线，且用粗短线接地，邻近其他电器设备的地线须与变频器配线分开，使用短线，这样才能抑制电流谐波对邻近设备的辐射干扰。
在解决谐波干扰问题前发现谐波源是关键，要准确找出谐波源可使用谐波分析仪器如E6000（ZLG致远电子）可分析各次谐波的是否合格，通过对接入设备的谐波含量确认谐波源，下面是E6000分析谐波的界面。

『贰』 为什么煤炭行业的电网普遍电压波动大、谐波多

由于在煤矿行业里提升机单机装机功率大，在矿井总供电负荷中占的比重较大。提升机作为大功率、频繁启动、周期性冲击负荷以及采用硅整流装置对电网造成很大的无功冲击和高次谐波污染。所以大功率提升机对供电电网的容量和稳定性提出更高要求。
煤矿开采过程中，有大量的巷道掘进设备、通风设备、行车灯电气设备均在井下应用，在非露天煤矿的开采过程中，需要很长的输电线路为井下设备提供电力，远距离电力传输带来了高能量消耗，导致末端电压低；煤炭行业供电系统存在的电能质量问题：
1、无功的变化导致：功率因数低、损耗大、电压波动、末端电压低。
2、变频器、大量电力电子器件的使用导致系统产生大量谐波。
由于煤矿行业影响电能质量的干扰多，电网系统复杂，所以当电能事件频繁发生时，必须通过对类似致远电子公司的E6000便携式电能质量分析仪进行诊断。由于在电机启动时对波形的捕获是非常重要的，E6000电能质量分析仪的录波功能是非常适用与冲击电流捕获与分析。另外，由于事件的发生是偶然，所以对电网进行长时间监测，再进行电能质量分析，即可准确排查污染源，排除隐患。

『叁』 变频器引起的干扰如何解决

首先，要明确思路的是，为了实现温度巡检仪的正常工作，去对变频器试验大的改动是不现实的。因此，我们能做的，基本上就是屏蔽，滤波，接地之类的做法。
其次，强干扰环境下，传输线路的屏蔽是必要的，但是，不是现场经验很丰富的话，屏蔽的效果往往不是很理想。
如果只是温度测量波动，由于温度是缓慢变化量，采取滤波的方式是较有效的，滤波器可采用无源rc低通滤波器，接在巡检仪的接线口上即可。
你描述的问题中，巡检仪显示出现了紊乱，那么，说明巡检仪本身已经受到了很大的干扰，工作错乱了！如果增加上述两种方案还不行的话，你只能改变测试方案了。
复杂电磁环境下，anyway倡导前端数字化理念，也就是在被测量的附近，就将信号数字化，再通过数字通讯将被测信息上传至上位机。数字量的传输比模拟量传输抗干扰能力要强很多。如果电磁干扰很大，还可以将传输线路改为光纤传输。这样，传输环节就可以完全避免干扰了。
详情请参见湖南银河电气有限公司官网的“分布式测控系统”栏目。

『肆』 谐波有什么危害

电网谐波造成电网污染，正弦电压波形畸变，使电力系统的发供用电设备出现许多异常现象和故障，情况日趋严重。谐波的危害电力系统中谐波的危害是多方面的，概括起来有以下几个方面：1．谐波对供配电线路的危害（1）影响线路的稳定运行供配电系统中的电力线路与电力变压器一般采用电磁式继电器、感应式继电器或晶体管继电器予以检测保护，使得在故障情况下保证线路与设备的安全。但由于电磁式继电器与感应式继电器对10％以下含量高达40％时又导致继电保护误动作，因而在谐波影响下不能全面有效地起到保护作用。晶体管继电器虽然具有许多优点，但由于采用了整流取样电路，容易受谐波影响，产生误动或拒动。这样，谐波将严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。（2）影响电网的质量电力系统中的谐波能使电网的电压与电流波形发生畸变。如民用配电系统中的中性线，由于荧光灯、调光灯、计算机等负载，会产生大量的奇次谐波，其中3次谐波的含量较多，可达40％；三相配电线路中，相线上的3的整数倍谐波在中性线上会叠加，使中性线的电流值可能超过相线上的电流。另外，相同频率的谐波电压与谐波电流要产生同次谐波的有功功率与无功功率，从而降低电网电压，浪费电网的容量。2．谐波对电力设备的危害当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大，通过电容器的电流增加得更大，使电容器损耗功率增加。对于膜纸复合介质电容器，虽然允许有谐波时的损耗功率为无谐波时损耗功率的1.38倍；对于全膜电容器允许有谐波时的损耗功率为无谐波时的1.43倍，但如果谐波含量较高，超出电容器允许条件，就会使电容器过电流和过负荷，损耗功率超过上述值，使电容器异常发热，在电场和温度的作用下绝缘介质会加速老化。尤其是电容器投入在电压已经畸变的电网中时，还可能使电网的谐波加剧，即产生谐波扩大现象。另外，谐波的存在往往使电压呈现尖顶波形，尖顶电压波易在介质中诱发局部放电，且由于电压变化率大，局部放电强度大，对绝缘介质更能起到加速老化的作用，从而缩短电容器的使用寿命。一般来说，电压每升高10％，电容器的寿命就要缩短1／2左右。再者，在谐波严重的情况下，还会使电容器鼓肚、击穿或爆炸。3. 谐波对电力变压器的危害谐波使变压器的铜耗增大，其中包括电阻损耗、导体中的涡流损耗与导体外部因漏磁通引起的杂散损耗都要增加。谐波还使变压器的铁耗增大，这主要表现在铁心中的磁滞损耗增加，谐波使电压的波形变得越差，则磁滞损耗越大。同时由于以上两方面的损耗增加，因此要减少变压器的实际使用容量，或者说在选择变压器额定容量时需要考虑留出电网中的谐波含量。除此之外，谐波还导致变压器噪声增大，变压器的振动噪声主要是由于铁心的磁致伸缩引起的，随着谐波次数的增加，振动频率在1KHZ左右的成分使混杂噪声增加，有时还发出金属声。4. 谐波对电力电缆的危害由于谐波次数高频率上升，再加之电缆导体截面积越大趋肤效应越明显，从而导致导体的交流电阻增大，使得电缆的允许通过电流减小。另外，电缆的电阻、系统母线侧及线路感抗与系统串联，提高功率因数用的电容器及线路的容抗与系统并联，在一定数值的电感与电容下可能发生谐振。5. 谐波对电动机的危害谐波对异步电动机的影响，主要是增加电动机的附加损耗，降低效率，严重时使电动机过热。尤其是负序谐波在电动机中产生负序旋转磁场，形成与电动机旋转方向相反的转矩，起制动作用，从而减少电动机的出力。另外电动机中的谐波电流，当频率接近某零件的固有频率时还会使电动机产生机械振动，发出很大的噪声。6. 谐波对低压开关设备的危害对于配电用断路器来说，全电磁型的断路器易受谐波电流的影响使铁耗增大而发热，同时由于对电磁铁的影响与涡流影响使脱扣困难，且谐波次数越高影响越大；热磁型的断路器，由于导体的集肤次应与铁耗增加而引起发热，使得额定电流降低与脱扣电流降低；电子型的断路器，谐波也要使其额定电流降低，尤其是检测峰值的电子断路器，额定电流降低得更多。由此可知，上述三种配电断路器都可能因谐波产生误动作。对于漏电断路器来说，由于谐波汇漏电流的作用，可能使断路器异常发热，出现误动作或不动作。对于电磁接角器来说，谐波电流使磁体部件温升增大，影响接点，线圈温度升高使额定电流降低。对于热继电器来说，因受谐波电流的影响也要使额定电流降低。在工作中它们都有可能造成误动作。7. 谐波对弱电系统设备的干扰对于计算机网络、通信、有线电视、报警与楼宇自动化等弱电设备，电力系统中的谐波通过电磁感应、静电感应与传导方式耦合到这些系统中，产生干扰。其中电感应与静电感应的耦合强度与干扰频率成正比，传导则通过公共接地耦合，有大量不平衡电流流入接地极，从而干扰弱电系统。8. 谐波影响电力测量的准确性目前采用的电力测量仪表中有磁电型和感应型，它们受谐波的影响较大。特别是电能表（多采用感应型），当谐波较大时将产生计量混乱，测量不准确。

『伍』 谐波对于电力系统的危害性

谐波对于电力系统的危害：

1、降低供电设备的寿命，增加输、供和用电设备的额外附加损耗，使设备的温度过热。

2、影响变压器。谐波电流叠加在电容器的基波上，使电容器电流变大、温度升高、寿命缩短，引起电容器过负荷甚至爆炸。

3、影响继电保护和自动装置的安全性。电力谐波常会引起继电保护及自动装置误动或拒动，使其动作失去选择性，导致可靠性降低，容易造成系统事故。

4、影响用电设备。电力谐波会使电视机、计算机的图形畸变，画面亮度发生波动变化，并使机内的元件温度出现过热；使计算机及数据处理系统出现错误，甚至损害机器。

(5)煤矿井下提升机调速变频器谐波对低压保护系统的干扰扩展阅读：

抑制谐波的基本原则

抑制变频器在运行中产生谐波的方法是进行谐波补偿，也就是增加谐波补偿装置，使输入的电流成为正弦波。

方法

传统的谐波补偿装置多采用设置LC调谐滤波器的方法来抑制谐波，这种抑制方法既可以抑制谐波，又可以补偿无功功率。不足之处是其补偿特性易受电网阻抗与运行状态的影响，容易与系统产生并联谐振，进而造成谐波放大，容易导致LC调谐滤波器过载，甚至烧坏。

另一方面，LC调谐滤波器仅能补偿固定频率的谐波且补偿效果不甚理想。不过，由于LC调谐滤波器的结构简单、成本较低、设置容易，故现在仍然被广泛应用。