現(xiàn)代工業(yè)中電能質(zhì)量與電磁干擾控制

第1章概述

1.1現(xiàn)代化帶來一些困擾

1.1.1日常生活和工作中的奇怪現(xiàn)象

1.1.2工業(yè)現(xiàn)場的奇怪現(xiàn)象

1.1.3從現(xiàn)實中獲得的啟示

1.2電磁兼容性

1.2.1電磁兼容性

1.2.2電磁兼容性的三個要素

1.2.3電磁干擾源的識別

1.2.4電磁干擾的發(fā)射途徑

1.2.5敏感源的識別

1.2.6耦合路徑的識別

1.3電能質(zhì)量

1.3.1什么是電能質(zhì)量

1.3.2電力諧波

1.3.3浪涌電壓

1.3.4電壓暫降

1.3.5射頻噪聲

1.3.6電磁兼容與電能質(zhì)量的關(guān)系

1.3.7電能質(zhì)量控制

第2章地線與地線相關(guān)的干擾

2.1地線的概念

2.1.1地電位與接地

2.1.2安全地

2.1.3電路地

2.1.4地線的阻抗

2.2地線導(dǎo)致的電磁干擾

2.2.1地環(huán)路導(dǎo)致的電磁干擾

2.2.2公共地線阻抗的問題

2.3地線干擾的解決方法

2.3.1地環(huán)路問題的解決

2.3.2公共地線阻抗問題的解決

第3章電纜相關(guān)的電磁干擾

3.1電纜的電磁輻射與控制

3.1.1電纜的電磁輻射

3.1.2電纜電磁輻射的控制

3.2電纜之間的串?dāng)_與控制

3.2.1電纜之間串?dāng)_的機(jī)理

3.2.2減小電容耦合的方法

3.2.3減小互感耦合的方法

3.2.4電纜分類

3.3電磁場在電纜上產(chǎn)生的干擾與控制

3.3.1電磁場在電纜上的干擾

3.3.2電磁場在電纜上形成干擾的控制

第4章電磁兼容控制技術(shù)基礎(chǔ)

4.1電磁屏蔽

4.1.1屏蔽效能的定義

4.1.2屏蔽材料的選擇

4.1.3實際屏蔽體的關(guān)鍵因素

4.2電磁干擾濾波

4.2.1濾波器在解決電磁兼容問題上應(yīng)用

4.2.2電源線濾波器

4.2.3信號線濾波器

4.3浪涌與瞬態(tài)干擾的對策

4.3.1基本的浪涌保護(hù)器

4.3.2正弦波跟蹤濾波器

4.3.3浪涌保護(hù)的實施

4.4電能質(zhì)量調(diào)節(jié)

第5章電力諧波及其危害

5.1定義

5.1.1傅里葉級數(shù)

5.1.2電力諧波

5.2電力諧波產(chǎn)生的機(jī)理

5.2.1諧波電壓與諧波電流的關(guān)系

5.2.2識別諧波源的方法

5.2.3典型的諧波源負(fù)載

5.3諧波的度量

5.4諧波的危害

5.4.1電纜過熱

5.4.2變壓器過熱

5.4.3諧波電流對無功補(bǔ)償裝置的影響

5.4.43次諧波的特殊危害

5.4.5諧波對電氣電子設(shè)備的影響

5.4.6諧波電流導(dǎo)致意外跳閘

5.4.7諧波電流導(dǎo)致的能量損失

5.5電力諧波相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

5.5.1針對設(shè)備的諧波電流發(fā)射限制

5.5.2國際通用的IEEE 519標(biāo)準(zhǔn)

5.5.3GB 14549標(biāo)準(zhǔn)

第6章諧波的治理

6.1概述

6.2諧波治理方案的確定

6.3諧波治理的原理

6.3.1無源濾波器

6.3.2有源濾波器

6.3.3移相對消

6.4母線無源諧波濾波器

6.5設(shè)備級無源諧波濾波器

6.6針對3次諧波的濾波設(shè)備

6.6.1有源濾波器

6.6.2單相諧波濾波器

6.6.3零線3次諧波電流阻斷器

6.6.43次諧波電流旁路器

6.7多脈整流電路

第7章變頻器相關(guān)的電磁兼容問題

7.1概述

7.2變頻器的諧波電流與解決方案

7.2.1變頻器產(chǎn)生的諧波電流

7.2.2變頻器諧波電流的限制要求

7.2.3用電抗器減小變頻器的諧波電流發(fā)射

7.2.4用無源濾波器減小諧波電流發(fā)射

7.3變頻器對電機(jī)繞組的損傷與對策

7.3.1變頻器在電機(jī)上產(chǎn)生的尖峰電壓

7.3.2變頻器對電機(jī)繞組的損傷

7.3.3電機(jī)繞組絕緣的保護(hù)

7.3.4du/dt濾波器

7.3.5正弦波濾波器

7.3.6尖峰電壓吸收器

7.3.7終端阻抗匹配器

7.4變頻器對電機(jī)軸承的損傷與對策

7.4.1電機(jī)軸承電流產(chǎn)生的機(jī)理

7.4.2軸承電流的對策

7.5傳導(dǎo)性射頻干擾與解決方案

7.6輻射性射頻干擾與解決方案

7.7變頻器的浪涌保護(hù)

參考文獻(xiàn)

本書針對現(xiàn)代化工業(yè)中經(jīng)常遇到的電能質(zhì)量和電磁兼容問題進(jìn)行講解，介紹其產(chǎn)生的機(jī)理和解決的方法。

本書的內(nèi)容基于作者在電磁兼容領(lǐng)域20多年，以及在電能質(zhì)量領(lǐng)域10多年的工程經(jīng)驗而成，力求簡明、實用。并且針對讀者（工程技術(shù)人員）的特點，在闡述上避免煩瑣的理論和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，盡量從物理概念上闡述。本書講述的是系統(tǒng)級的電磁污染的概念及對策。這是高度工業(yè)化產(chǎn)生的新問題。

變頻器是現(xiàn)代化工業(yè)中使用最普遍的設(shè)備之一，也是最強(qiáng)的電磁干擾源和電網(wǎng)污染源，同時對電機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重的損傷。本書專門用了較大的篇幅介紹與變頻器相關(guān)的各種問題的解決辦法。

本書編寫過程中力爭把當(dāng)今最先進(jìn)的、廣泛應(yīng)用的電磁兼容和電能質(zhì)量控制方法介紹給讀者；同時盡量避免繁冗的理論和公式，使讀者能夠較輕松的掌握這門看似神秘的技術(shù)。

本書為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。

本書主要內(nèi)容包括：電能質(zhì)量概論，電能質(zhì)量分析與控制中的數(shù)學(xué)方法，傳統(tǒng)電能質(zhì)量分析與改善措施，電壓波動與閃變的概念、評估方法及測量，電壓暫降與短時間中斷分析，波形畸變與電力諧波分析，現(xiàn)代電能質(zhì)量控制技術(shù)的原理與應(yīng)用，電能質(zhì)量評估指標(biāo)和方法。每章的后面附有思考題與習(xí)題。本書的附錄A將作者收集到的部分電能質(zhì)量常用中英文技術(shù)術(shù)語及其解釋匯總在一起；附錄B簡要介紹了與電能質(zhì)量密切相關(guān)的電磁兼容的基本知識；附錄C提供了部分標(biāo)準(zhǔn)或?qū)t中的電能質(zhì)量指標(biāo)匯總。

本書全面講述了電能質(zhì)量的分析、評定、監(jiān)測與控制的理論和方法，并闡述了電能質(zhì)量的國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)。

本書可作為高等學(xué)校電氣工程及其自動化相關(guān)專業(yè)教材，也可供本專業(yè)研究生及電力工程技術(shù)人員參考。

通過采用能夠?qū)﹄娔苜|(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的設(shè)備改善或提高電能質(zhì)量的過程。

中文名稱

電能質(zhì)量控制

英文名稱

power quality control

定　　義

通過采用能夠?qū)﹄娔苜|(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的設(shè)備改善或提高電能質(zhì)量的過程。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級學(xué)科），電力系統(tǒng)（二級學(xué)科）

電能質(zhì)量控制

中文名稱

電能質(zhì)量控制

英文名稱

power quality control

定　　義

通過采用能夠?qū)﹄娔苜|(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的設(shè)備改善或提高電能質(zhì)量的過程。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級學(xué)科），電力系統(tǒng)（二級學(xué)科）