问答题城轨交通供电系统为什么会产生谐波？如何治理？

题目

问答题

城轨交通供电系统为什么会产生谐波？如何治理？

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相似问题和答案

第1题：

供电系统高次谐波产生的根本原因是什么？对补偿电容有什么影响？限制谐波主要有哪些方法？

正确答案: 供电系统高次谐波产生的根本原因在于电网中某些设备和负荷的非线性特性。
高次谐波对补偿电容的影响很大，首先高次谐波使电容的运行电流有效值增大，导致温度升高，电容器过热，降低寿命甚至损坏。另一方面，谐波电压的叠加也使电压增加，峰值增高，可能产生局部放电进而损坏电容器。
限制电力谐波最有效的方法是在谐波源处采取措施，主要有减少谐波源的谐波含量，如增加换流设备的换流相数、装设各种滤波器等。

第2题：

哪些设备会产生谐波？

正确答案:产生谐波的设备主要有：冶金、化工、电气化铁路及其他换流设备，非线性用电设备，都是谐波源。尤其严重的是硅整流，可控硅换流的设备以及电弧炉、电焊机等。

第3题：

为什么星星接线的两绕组变压器运行时会在系统中产生三次谐波,如何消除这个三次谐波并讲述原因。

参考答案：星星连接的两绕组变压器，由于其一次侧无法流通3次(及其倍数)谐波电流，因而其一次侧激磁电流近似为正弦波形。由于铁芯的磁饱和现象，使得在正弦激磁电流作用下，主磁通呈现近似平顶波，这样主磁通在二次侧将感应出具有3次谐波分量的电动势，该电动势使系统中产生3次谐波，造成相电压波峰值增高、中性点偏移等不良影响。
系统中通常使用带有角形接线的第三绕组变压器来消除这个3次谐波。因为角形连接的第三绕组在平顶主磁通作用下，感应出的3次谐波电动势可在角形的a、b、c三相绕组中生成同向的3次环流，这个3次环流起到消磁作用，可以抵消掉主磁通中的3次分量，而修匀主磁通波形。

第4题：

柑桔为什么会产生裂果？如何防治裂果落果？

正确答案: （1）久旱遇雨（或灌溉）大部分桔园都分布于丘岗山区地带，灌溉条件较差，加上雨水分布不均，夏秋季节常有较长时间的干旱，柑桔树体和果实缺水严重，一旦久旱遇雨，根系即大量吸水，果实中水分由不足到过多，使果肉生长的速度超过果皮生长的速度，导致果皮较薄的脐部开裂，形成裂果。特别是既缺水又缺钾的红壤桔园，裂果更严重。
（2）柑桔园环境条件差桔园土层浅、根系浅，遇到干旱，根系吸水困难，遇到降雨或灌溉时往往导致裂果增多。
（3）品种间的差异一般果皮薄、早熟的柑桔品种裂果严重。据调查，皮薄的南丰蜜桔裂果率高达44％，早熟宫川裂果率达34％，中晚熟品系尾张温州蜜柑裂果率为10％。
（4）树体中的磷钾营养失衡分析脐橙的裂果发现，裂果的果皮中磷的含量比正常果高，磷能使果皮变薄，导致裂果增多，这是多施磷、少施钾的结果。
（5）病害和多次喷药受溃疡病为害和夏季多次喷药剂的果实裂果多。据国外研究报道，认为柑桔裂果的诱因有三：一是气候因素。夏秋高温、干旱，果皮组织和细胞被损伤，秋季降雨或灌水，果肉组织吸水活跃，迅速膨大，而果皮组织不能同步膨大生长，导致无力保护果肉而裂果。二是果皮因素。果实趋向成熟，果皮变薄，果肉变软，果汁中糖分不断增加，急速吸收水分，使果实膨压剧增而裂果。三是栽培因素。施肥不当，磷含量高的果实易裂果。土壤水分变化剧烈，树势弱，根群浅的斜坡地柑桔园易裂果。
防止柑桔裂果的主要措施有：
①选择抗裂果的品种。脐橙裂果与品种特性有关，一般脐小、无脐、闭脐、果皮较厚的品种抗裂果性能较好。如清家脐橙、纽荷尔脐橙等裂果少，华脐较罗伯逊脐橙裂果少，果实较扁的品种如朋娜脐橙、森田脐橙裂果较多。
②切实加强土壤管理，干旱时及时灌水。加强土壤管理，增加土壤有机质含量，改善土壤理化性状，以提高土壤的保水性能；尽可能地避免或减少土壤水分的剧烈变化，夏秋干旱时及时进行灌溉，以保障土壤不断地向柑桔植株提供充足的水分。在相同灌水量的情况下，减少每次灌水量，缩短灌水间隔时间，增加灌水次数，对防止裂果效果很好。
③合理施肥。生产上为使果实变甜，果皮变薄，常常多施磷肥，但磷多钾少会使果皮变薄而裂果，所以科学施肥，将氮、磷、钾合理配合使用十分重要。为使果皮组织健壮，在壮果期可施硫酸钾，株施0.25～0.5千克，或叶面喷施0.2％～0.3％磷酸二氢钾，也可喷施3％草木灰浸出液，以增加果实的含钾量。
④树盘覆盖或行间间种豆科绿肥。夏季高温季节地面覆盖可降低地表温度6～15℃，减少土壤水份蒸发，防止土壤水分的急剧变化。
⑤环割防裂果。在久旱下雨后及时环割枝干（伤皮不伤木质部）1/2圈，可明显降低温州蜜柑的裂果率。
⑥使用生长调节剂。当果实膨大期久旱不雨时，可用0.3％尿素或20～30毫克/千克水的赤霉素溶液在傍晚时向果实喷布，每周一次，连续喷三次，大雨来临前加喷一次。或用赤霉素150～250毫克/千克水的浓度涂果，也可用细胞分裂素500倍液喷布。此外，及时摘除裂果，也可减少裂果的继续发生。

第5题：

城轨交通系统的能源供应通过供电系统。

正确答案:正确

第6题：

高次谐波如何治理？

正确答案: 必须针对具体情况采取相应的措施，根本途径是抑制谐电流。
（1）采取y/或/y联法可以抑制所有3的倍数的高次谐波。
（2）采用多相整流电路：整流相数增加，可使整流后电流脉动数增加，脉动輻值减小，高次谐波显著减弱，使较低次序的谐波消除。
（3）装设谐波滤波器：吸收某个或几个频率的谐波电流，使注入电网的谐波电流减小，抑制谐波的产生。

第7题：

供电系统中出现高次谐波的主要原因是什么？有哪些危害？如何抑制？

正确答案: 供电系统中出现高次谐波的原因，主要在于系统中存在着各种非线性元件，特别是大型的晶闸管变流设备和大型电弧炉，他们产生的高次谐波最为突出。高次谐波的危害，可使电动机、变压器的铁损增加，甚至出现过热现象，缩短使用寿命。还会使电动机转子发生振动，严重影响机械加工质量。对电容器，可发生过负载现象以致损坏。此外，可使电力线路得能耗增加，使计费的感应式电能表计量不准确，使系统的继电保护和自动装置发生误动作，使系统发生电压谐振，并可对附近的通信设备和线路产生信号干扰。
抑制高次谐波的措施有：
①三相整流变压器采用Y、d或D、y的接线，以消除3的整流倍次高次谐波，这是最基本的措施之一；
②增加整流变压器二次侧的相数；
③装设分流滤波器；
④装设静止型无功补偿装置（SVC）；
⑤限制系统中接入的变流及交变调压装置的容量⑥提高对大容量非线性设备的供电电压。

第8题：

谐波治理就是在谐波源处安装滤波器,吸收谐波源产生的谐波电流,从治理效果看,应该在总配电处安装滤波器最好。

A．错误

B．正确

参考答案：A

第9题：

电路的功率因数低，对供电系统会产生什么影响？为什么？

正确答案: 一是使电源设备的容量不能得到充分的利用。因为在电源输出的总功率中，有功功率和无功功率各占多少，决定于电路的功率因数。在额定电压和额定电流下，功率因数越低，电源有功功率越小，无功功率的比重则大，使相当一部分的功率在电源和负载之间来回转换，但又不能做有用的功，使电源的容量得不到充分的利用。
二是增加输电线路的功率损耗。由P=UIcosφ可知，在电源提供同样的电压和有功功率的情况下，功率因数越低，电流越大。由于电源和输电线路都有一定的电阻，在电源和输电线路的损耗也越大。

第10题：

城轨交通车辆如何分类？

正确答案: 1）按车辆牵引动力配置分
（1）动车（Motor，用“M”表示）：车辆自身其有动力装置（动轴上装有牵引电机），具有牵引与载客双重功能。动车又可分为带有受电弓的动车（M′）和不带受电弓的动车（M）。
（2）拖车（Train，用“T”表示）：车辆不装备动力装置，需动车牵引拖带的车辆，仅有载客功能。拖车可设置司机室（首位车辆，用“Tc”表示），也可带受电弓（用“T′”表示）。
2）按车辆规格（车体宽度）分可分为A，B，C三类车型。
3）按车体制作材料分
（1）耐候钢车。
（2）铝合金车。
（3）不锈钢车。
4）按受电方式分
受电弓和受流器受电的车。
5）按电压等级分
直流750V和直流1500V两种。

城轨交通供电系统为什么会产生谐波？如何治理？

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