地铁电力系统中谐波产生原因及危害探讨

地铁电力系统中谐波产生原因及危

害探讨

地铁作为大城市中最便捷的交通工具之一，其电力系统由高压主变电站、牵引变电所、受电变电所、配电室、倒送站以及接地系统等组成。但是在地铁电力系统中，存在一些严重的问题，其中之一就是谐波的产生。而这些谐波不仅会影响电力系统的运行，也会对周围环境和人员健康造成危害。因此，我们有必要对地铁电力系统中谐波产生原因及危害进行探讨。

谐波的产生原因

在地铁电力系统中，谐波通常是由电子设备和非线性负载产生的。目前，地铁电力系统中常见的谐波源有以下几种：

1. 牵引变电所

牵引变电所是地铁系统中的重要组成部分，其主要功能是将主变电站提供的高压交流电转换为直流电，供给电动车使用。但是，在转换的过程中，会产生大量的电子器件，例如电磁阀、温度传感器、可逆转变器和机械传动系统等，这些设备都可能产生谐波。

2. 交流配电系统

交流配电系统包括受电变电所、配电室等设备，其作用是将高压交流电转换成低压交流电，并分配给不同的用户。在此

过程中，大量的非线性负载会引起电子器件产生谐波，如变频器、电容器、电感器等。

3. 灯光

地铁车站和车厢内的灯光也是谐波的一个重要来源。许多灯光都使用了LED及其他电子器件，而这些器件的工作方式都是非线性的，因此在运行时也会产生谐波。

4. 电视机和广播系统

在地铁的车站和车厢内，人们常常会看到电视机和听到广播，这些设备也是谐波的来源之一。这些设备内部都有很多电子器件，例如电子管、晶体管、场效应管等，这些设备在使用时也会产生谐波。

5. 其他非线性负载

在地铁站和车厢内，还有一些其他的非线性负载。例如电梯、自动扶梯、空调等设备，这些设备在工作时都会引起电流和电压的变化，从而产生谐波。

谐波对地铁电力系统的危害

谐波不仅会影响地铁电力系统的稳定运行，还会对周围的环境和人员健康造成危害。以下是谐波对地铁电力系统的主要危害：

1. 降低电力系统的效率

在电力系统中，由于谐波的存在，电流和电压的波形将会失真，这会导致一些功率的损失。另外，谐波也会引起电线、

电缆、变压器等设备的过热或烧坏，从而降低电力系统的效率。

2. 引起其他电子设备的故障

谐波还会引起其他电子设备的故障，例如计算机、电话、监控系统等。由于它们都是通过电力线路连接在一起的，当电路中存在谐波时，这些设备也会收到谐波的影响，从而发生故障。

3. 影响沟通和信号系统的正常运行

地铁系统中的信号系统和通讯系统对于地铁运营的安全和正常运行非常重要。然而，由于谐波会导致电流和电压的失真，这会影响到信号和通讯系统的正常运行，从而影响到地铁系统的安全和正常运行。

4. 对周围环境和人员健康造成危害

谐波还会对周围环境和人员健康造成危害。例如，在车站和车厢中，由于谐波产生的强烈磁场，会对旅客和人员的健康产生影响。而在地铁的车站附近，由于谐波的存在，也会对周围居民的健康造成一定的影响。

结语

综上所述，地铁电力系统中谐波的存在对于电力系统的正常运行和周围环境以及人员的健康都会产生重大的影响。为了避免这些不良影响，需要采取适当的措施来降低谐波的产生和传输。例如安装滤波器、使用低谐波设备、合理地设计电力系

统等。只有这样，才能保证地铁电力系统的长期稳定运行，为人们出行提供更好的保障。