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2KHz~9KHz电网谐波丈量有关知识

  • 浏览次数:9547次
  • 颁布功夫:2014/11/20 14:44:06
  • 作者:ly_yinhe

  对周期性非正弦电量进行嘎凤叶级数分化,,,, , ,,,除了得到与电网基波频率一样的分量,,,, , ,,,还得到一系列大于电网基波频率的分量,,,, , ,,,这部门电量称为谐波。。 。。。谐波频率与基波频率的比值(n=fn/f1)称为谐波次数。。 。。。谐波现实上是一种滋扰量,,,, , ,,,使电网受到“传染”。。 。。。其频率领域通常为2≤n≤40。。 。。。本文重要介绍了频率超过谐波频率领域2KHz却低于低频领域上限的9KHz信号分量的谐波丈量有关知识。。 。。。

一、有关谐波丈量有关界说

  谐波频率(fn):
  电源(基波)频率的整数倍的频率(fn=n*f1)。。 。。。f1为基波频率。。 。。。
  谐波阶数(n):
  谐波频率域电源(基波)频率的(整数)比。。 。。。综合DFT分析以及f1与fs(采样频率)之间的同步时,,,, , ,,,谐波阶数n由n=k/N(k为嘎凤叶分量数量,,,, , ,,,N为Tw内的T1数,,,, , ,,,Tw=NT1,,,, , ,,,T1=1/f1)给出。。 。。。
  谐波分量有效值(Gn):
  在一个非正弦波形分析中某一个谐波频率分量的有效值。。 。。。为简短起见,,,, , ,,,这样的一个分量可被单一的描述为谐波。。 。。。
  注:谐波分量Gn蹬宗频谱分量Ck(k=N*n)是唯一的;;;; ;;Ck暗示第n次谐波的频谱分量有效值,,,, , ,,,(Gn=CNn)。。 。。。它按需要可用In暗示电流,,,, , ,,,用Un暗示电压。。 。。。
  摘录自:GBT--17626.7-2008电磁兼容 试验和丈量技术 供电系统及所连设备谐波、谐间波的丈量和丈量仪器导则。。 。。。

二、2KHz~9KHz谐波产生原因

  频率超过谐波频率领域(约2kHz)却低于低频领域上限(约9KHz)的信号分量(电流或电压)是由诸如此类的景象产生的:
  ——连在供电干线侧的电源(不论与主电源同步还是异步)的脉宽调造节造,,,, , ,,,譬如“功率因数校对系统”所用的那样;;;; ;;
  ——发射,,,, , ,,,譬如通过主电源线传递的信号;;;; ;;
  ——电源转换器输出端(负载侧)对输入端(电源侧)的馈通分量;;;; ;;
  ——由通讯缺口引起的震荡。。 。。。
  这些分量可所以单一频率的,,,, , ,,,也可所以宽频带的。。 。。。

三、2KHz~9KHz谐波丈量有关知识

  这些分量的丈量不必要很高的频率分辨率,,,, , ,,,依照通例,,,, , ,,,往往是把要分析的信号能量按预约的频带组合分组来丈量的。。 。。。对其丈量时,,,, , ,,,可对其进行离散嘎凤叶变换。。 。。。由于要丈量的信号较弱,,,, , ,,,可用滤波器抑造基波和频率高于9KHz的分量的幅值,,,, , ,,,从而大大削减丈量的不确定度。。 。。;;;; ;;ǖ乃ゼ跤Τ55dB。。 。。。

 

丈量处置部门根基组成图
   图1:丈量处置部门根基组成图

  注:表部电压、电流传感器的频率领域应合用于高达9KHz
  采样频率应按已有信号分析划定来拔取,,,, , ,,,使频率高达9KHz(含9KHz)的分量都能测到。。 。。。这类分析的采样不用与电源的基波周期同步。。 。。。矩形数据截获窗的宽度选用100ms,,,, , ,,,约相应于50Hz(60Hz)系统的5(6)个周期。。 。。。这样,,,, , ,,,在两个陆续的被测分量Cf之间的频率差是10Hz。。 。。。
  注:频率为f的分量的有效值暗示为Cf,,,, , ,,,举例来说C3160是频率为3160Hz的分量的有效值。。 。。。
  DFT未处置的输出(图1中的输出)按200Hz宽的频带分组(见图2),,,, , ,,,高于谐波频率领域的第一个频带的中心频率时2100Hz。。 。。。每个频带的输出Gb是有效值。。 。。。

2KHz~9KHz领域内丈量频带的示意图


    图2:2KHz~9KHz领域内丈量频带的示意图

Gn有效值推算公式

  注1:之所以这样拔取频带宽是为了GB/T 6113.101对9KHz以上的信号带宽处置相一致。。 。。。
  注2:中心频率b代表了该频段,,,, , ,,,例如2100Hz、2300Hz、2500Hz,,,, , ,,,最高的中心频率为8900Hz

 


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