浅谈 IEC61000-3-2谐波标准分类

什么是基波？

电力网络中呈周期性变化的电压或电流的频率即为基波(又称一次波)，我国电网规定频率是50Hz，所以基波是50Hz。

什么是谐波?

电力网络中除基波(50Hz)外，任一周期性的电压或电流信号，其频率高于基波(50Hz)的，称为谐波。电网或电路中，电压产生的谐波为电压谐波；电流产生的谐波为电流谐波。

谐波有几种?

整数谐波：指频率为整数(＞1)倍基波频率的谐波，即2、3、4、5、6、7、8、9、10等次谐波。

偶次谐波：指频率为2、4、6、8、10等偶数倍基波频率的谐波。

奇次谐波：指频率为3、5、7、9、11等奇数倍基波频率的谐波。

正序谐波：谐波次数为3k+1(k为正整数)即4、7、10等次谐波。

负序谐波：谐波次数为3k-1(k为正整数)即2、5、8等次谐波。

零序谐波：指频率为3的整数倍基波频率的谐波，例如3、6、9、12、15次谐次。

高频谐波：是指谐波频率介于3MHz~30MHz之间的谐波

什么是谐波电流?

严格地讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲，由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。

谐波电流的影响

由于半导体变流技术的发展，人们对电能的利用效率得到了大幅地提高，但大量的开关电源和晶闸管的使用也导致了谐波电流的产生。

谐波电流具有十分严重的危害性，一方面加重了电网中线负担，大量非线性负载产生的谐波电流将流过中线造成中线过负荷，严重情况下将烧毁中线，引发火灾；

另一方面它又加重了电网高压电容的负担，电网用户变压器一般都接有高压电容用以滤除电网高频干扰，而高频的谐波电流流过电容将使温度上升甚至发生爆炸；另外，谐波电流还能引起电网电压波形畸变，从而影响其他电器产品的稳定运行。

正是出于保护共用电网电能质量，保障电网和用户设备的正常运行，IEC提出了谐波电流限值标准。

EN61000-3-02标准

IEC61000-3-2 2018 电磁兼容性(EMC)-第3-2部分：限值-谐波电流发射限值(设备输入电流≤16A/相)将设备分为A、B、C和D四类。

谐波电流的测试标准

在低压供电设备范畴内，涉及到的产品标准有：IEC61000-3-2(额定电流小于16A);IEC61000-3-4(额定电流大于16A);IEC61000-3-12(额定电流大于16A小于75A)。

对应的EN标准中只有EN61000-3-2和EN61000-3-12列入了欧盟EMC协调标准的官方公报中，因此对于大于75A的设备没有相应的协调标准。涉及到测试方法的基础标准为IEC61000-4-7。

谐波电流的测试方法

设备：HPA5K-C谐波闪烁测试系统

谐波电流测试的限值标准：IEC61000-3-2中根据产品的分类ClassA/B/C/D 不同而有不同的限值。　

A类设备

B类设备：测试限值不大于A类设备对应限值的1.5倍

C类设备

D类设备