非線性負載是指其電流與電壓不成比例的負載。由于部分電子元件工作時表現(xiàn)為非線性特性,如晶體管和二極管等,在實際用電中,一些接入負載的電器設備會對電流波形產(chǎn)生變形。這種變形會導致電壓扭曲并產(chǎn)生額外的頻率成分,即諧波。
1.非線性負載產(chǎn)生諧波的原因
當電子元件工作在正常區(qū)間內(nèi)時,其電流與電壓之間呈線性關(guān)系。然而,當元件進入過飽和或剪切區(qū)域時,則出現(xiàn)了非線性關(guān)系。由于大多數(shù)電器設備使用交流電源,而交流信號為正弦波形式,因此通過電路中的非線性負載,可以得到一個失真嚴重的、帶有許多諧波成分的電流波形。
2.非線性負載的危害
非線性負載產(chǎn)生的諧波會影響到整個電力系統(tǒng)的正常運行,對其安全性和可靠性造成威脅。首先,諧波會導致額外的損耗,加速設備老化并降低其壽命。其次,諧波產(chǎn)生的電流波形還會引起其他設備產(chǎn)生誤動作,從而使整個電路系統(tǒng)失靈。此外,諧波還可能導致供電信息設備和通信網(wǎng)絡發(fā)生干擾。
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