学习电力系统电磁兼容

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1、普通高等学校“十五”规划教材电力系统电磁兼容武汉大学王洪新贺景亮编武汉大学出版社内容提要本书是为高等学校电气工程及其自动化等电类专业所编写的专业教材。亦可适用于同类专业的研究生选修课教材。本书全面、系统地介绍了电力系统电磁兼容的基本原理和方法，共分十章，包括：电力系统的电磁环境、骚扰源、骚扰效应、骚扰测量、骚扰的抑制方法及抗扰度试验等。本书内容丰富、翔实，取材广泛，文字通俗易懂，便于自学。本书除用作高等院校电力类专业教材以外，亦可供工程技术人员参考之用。普通高等学校“十五”规划教材电力系统电磁兼容武汉大学王洪新贺景亮编序言电磁兼容是一门研究电磁环境的边缘性学科。它是根

2、据生产和科学研究的需要而产生和发展起来的，自从人类社会进入微电子时代以来，对电磁环境的要求日益提高，从而大大推进了电磁兼容学科的发展。电力系统是由一次、二次设备组成的特殊的电磁环境，其中存在着多种电磁骚扰和相互作用。当前电力系统正朝着电压等级更高、容量更大、电力网络更密集、系统更复杂、设备更先进的方向发展，导致电力系统产生的电磁骚扰更严重、更复杂。另一方面，先进的电力系统采用了更多的自动化及其它电子及计算机等控制、测量、通信和保护系统，而以固态电子为基础的先进设备和系统耐受电磁骚扰的能力更弱，更容易受外界电磁环境的影响。因此，电力系统中的电磁兼容问题日益突出，它不仅是

3、影响到电力系统安全可靠生产的一个十分重要的因素，而且涉及到电力设施的规划、设计和运行的各方面，甚至对电力水平和运行成本都产生影响。所以，它已引起电力系统设计，制造、运行各个部门的广泛关注，在电力系统中某些单位的工作岗位招聘和职称晋升时，电磁兼容方面的知识己作为考核的内容之一。因此，作为将来为电力系统服务的大学生，应当具备一些电磁兼容方面的基本知识。为此，在电气工程及其自动化等专业中开设《电力系统电磁兼容》课程是十分必要的。其目的在于使学生增强电磁兼容意识，掌握电磁兼容的基本原理和技术，更好地为电力系统和国民经济服务。电磁兼容涉及的专业领域很多，不同专业领域内的电磁环境

4、、对电磁环境的要求，解决问题的侧重点和方法都不尽相同。本教材的基本要求是，使学生具备电力系统电磁兼容方面的基础知识和基本概念。在内容安排上则考虑电力系统的特点，把重点放在低频(如谐波)和暂态骚扰上，同时吸收其它学科(如无线电、通信等)的有关知识。这些知识对于学习强电专业的学生来讲，无疑是比较生疏的，因此只能介绍一些必要的基本概念，尽量避免过于繁琐的数学和公式推导以及不适宜的概念延伸。为了使学生了解电力系统电磁兼容的全面而系统的知识，本书共十章，分为五大部分。分别讲述骚扰源及骚扰效应(第二～六章)、骚扰的防护(第七章)、骚扰的测量(第八章)、抗扰度试验(第九章)和输变电

5、工程的电磁环境问题(第十章)。鉴于电力系统电磁兼容的内容十分丰富，涉及面极广，国内外相关的研究成果发展很快的特点，本教材在原有教材的基础上，充分注意国内外最新研究成果，增加了GIS中的电磁兼容问题和输变电工程的电磁环境问题两部分内容，充实并完善了有关骚扰的防护方面的内容，同时还更新了其它方面的内容。但是限于水平，书中谬误、遗漏之处在所难免。在此，恳切希望使用本书的师生和读者批评指教。本书由中国电机工程学会电磁干扰专委会委员、清华大学博士生导师何金良教授主审，提出了许多宝贵意见；广东省电力公司钟连宏高级工程师也对本书的编写提供了支持和帮助，在此一并表示衷心的感谢。编者2

6、003年11月目录序言第一章绪论……………………………………………………………………………1第一节电磁兼容的研究内容……………………………………………………………1第二节EMC的发展概况…………………………………………………………………3第三节电力系统中的EMC问题…………………………………………………………5第二章电力系统谐波……………………………………………………………………8第一节电力系统的波形畸变……………………………………………………………8第二节大功率可控硅整流器产生的谐波……………………………………………10第三节可控硅调速器产生的谐波………………………

7、……………………………20第四节变压器的非正弦励磁电流……………………………………………………22第五节电力机车产生的谐波…………………………………………………………24第六节电弧炉产生的谐波…………………………………………………………28第七节市政生活用电中的谐波源……………………………………………………29第三章谐波效应及谐波抑制…………………………………………………………33第一节谐波谐振………………………………………………………………………33第二节谐波对一次设备的影响和危害………………………………………………38第三节谐波对二次设备骚扰的评