紋波形成后，會產生紋波電壓。 受紋波分量的影響，配電變壓器在運行過程中銅損會降低。 也就是說，如果配電變壓器的負載電壓存在紋波干擾，其電壓的有效值就會被放大，導致配電變壓器在工作狀態下釋放出更多的熱量，而這些熱量最終會被浪費掉。 一般來說，諧波電壓分量的頻率與基波電壓的頻率成正比，后者是前者的數倍。 根據熱損失相關的估算公式，在紋波的影響下，這三個量之間存在成比例上升效應的關系。
紋波電壓是頻率為原周期電壓頻率整數倍的余弦分量的統稱。
一般來說，理想的交流電源應該是純正弦波，但由于現實世界中的輸出阻抗和非線性負載，電源波形是失真的。 如果電流頻率為60Hz，通過傅里葉變換分析失真電流后，其電流成分可以分解為不僅有噪聲（60Hz），而且有外部頻率（120Hz、180Hz、...）分量的組合。 其外部頻率的分量稱為紋波：。 檢測負載的大量使用導致大量的紋波電壓，形成電流的紋波分量，間接污染市電。 此外，一些市售發電機或UPS本身的輸出電流并不是純正弦波，甚至不是方波。 失真比較嚴重，紋波成分占很大比重。
紋波電壓是所有紋波問題的癥結所在，紋波電流也是由紋波電壓引起的。 因此，在研究紋波造成的損害時，主要關注紋波電壓的損害。 紋波電壓的危害主要有七個方面：
1.導致電纜過熱
當紋波電壓流過電纜時，會導致電纜過熱。 造成這些現象的原因是交流電壓的集膚效應。
集膚效應是交流電壓流過導體時，集中在導體表面的一種化學現象。 電壓的頻率越高，電壓越集中在導體表面。 由于集膚效應，當頻率較高的紋波電壓流過導體時，導體的有效截面積大于導體的實際截面積。 小的截面積意味著更大的阻力，也就意味著會形成更大的熱量。 當高頻紋波電壓流過導體時，導體的電阻大于基波電壓，所以相同幅值的紋波電壓比基波電壓產生更多的熱量。
2.導致變壓器過熱
當紋波電壓流過變壓器時，會導致變壓器放出額外的熱量，在變壓器未達到額定功率時造成體溫過低，導致變壓器實際容量下降。 在工業上，一些變壓器的負載主要是逆變器、中頻爐等紋波源設備。 這時發現變壓器只達到50%負載時，水溫過高。 在商業上，隨著一些建筑物的節能燈和以PC為代表的信息設備等非線性負載的減少，變壓器過熱的現象也十分普遍。
低溫會縮短變壓器的壽命。 為防止變壓器過熱電磁爐電流過大是什么原因，當負載為紋波源時，必須對變壓器進行降額（使變壓器不工作在額定功率）。 專門在紋波條件下使用的一種變壓器稱為k電平變壓器。 這些變壓器的定子和鐵芯都是根據更高功率的情況設計的，以承受紋波電壓產生的額外熱量。
紋波電壓之所以會導致變壓器過熱，是因為紋波電壓降低了線圈定子的電阻損耗（稱為銅損）和鐵芯的損耗（稱為泊松比）。 紋波電壓在導線中造成較大損耗的原因是集膚效應。
紋波電壓降低磁芯損耗的原因是磁芯的渦流損耗和磁滯損耗。 渦流損耗的含義是線圈形成的交流磁場在鐵芯上感應出電壓，該電壓在鐵芯內阻上發熱造成能量損失。 電磁爐就是基于這個原理。 另一個是磁滯損耗，它是磁芯內部磁疇在磁場作用下不斷翻轉所消耗的能量。
這兩部分損耗與頻率有關，頻率越高，損耗越大。
3、造成無功補償裝置損壞
紋波電壓對無功補償裝置的影響也很普遍，這實際上已經成為企業節能技術改造中無法回避的問題。 節能改造大量使用變頻器，變頻器形成嚴重的紋波電壓。 這種紋波電壓對原無功補償裝置造成了不同程度的損壞。 常見現象包括：
無功補償裝置不能投切：這種情況多發生在無功補償控制器帶有紋波保護裝置時。 當測得的紋波電壓過大時，設備進入保護狀態，同時顯示紋波電壓過大。 提示信息；
無功補償裝置中的熔斷器熔斷：這是由于流過補償裝置的電壓過大造成的；
無功補償裝置中的電容器爆裂：這是由于補償電容器中流過的電壓過大導致電容器過熱引起的。
有時，除了無功補償器故障外，甚至變壓器也會損壞。 紋波電壓造成這種危害的根本原因是無功補償裝置與變壓器組成的電路中紋波電壓的LC并聯諧振。 LC并聯諧振會造成電壓模式，燒毀無功補償裝置。
4、三重紋波的特殊危害
處理紋波問題時，三次紋波電壓是非常值得關注的問題。 三個紋波電壓之所以危害很大，是因為三個紋波電壓疊加在中性線上，會導致中性線電壓過大，產生火災隱患。
5.對其他電子設備的不良影響
紋波電壓越來越多地對其他電子產品造成不利影響。 這主要是因為現代電子設備對電能質量的要求越來越高。 當電源電流中含有較多的紋波電流成分時，會對電路造成不良影響。
讀者需要清楚，紋波電壓本身不會影響其他設備。 我們所說的其他設備上的紋波效應是由紋波電流引起的。 也就是說，當紋波電壓流過系統阻抗時，會形成紋波電流，而紋波電流對電子設備產生不良影響。
紋波電流對其他設備的不利影響主要表現在以下幾個方面：
數控設備、PLC、數控車床等，故障；
信號采集系統、測量儀器等精度降低；
電機發出嘯叫聲并過熱。
6.導致意外關閉
紋波電壓引起的典型故障現象是誤合閘，即當電路負載遠離額定負載時，電路保護裝置動作。
紋波電壓引起電路保護器件意外動作的機理取決于電路保護器件的工作原理。 由于電路保護器件種類繁多，工作原理各不相同，深入分析其誤動機理不在本講范圍內。 下面列出一些原因，供讀者參考。
三相電路之所以合閘，多是由于峰值電壓過大電磁爐電流過大是什么原因，使電路保護裝置動作。 由以上分析可知，三相檢波電路的電壓波形為脈沖波形。 由于電壓持續時間短，要輸出相同的功率，脈沖電壓的幅值必須高。 換句話說，脈沖電壓必須提供與正弦波電壓相同的功率，或者換句話說，脈沖電壓必須與正弦波電壓具有相同的有效值，并且脈沖電壓的峰值必須是遠低于正弦波電壓的峰值。 高多少與檢測電路中檢測電容的大小、負載大小等激勵因素有關，約2～3倍。 如果電路保護裝置通過測量峰值電壓來動作，它就會發生故障。
當電路保護裝置的觸發條件包括負序電壓時，如果該電壓中含有較大的負序紋波電壓分量（如5階紋波電壓），則可能觸發電路保護裝置。
7.造成額外的能量損失
紋波電壓引起的額外功耗主要表現在兩個方面：無功功率和內阻損耗。
功率等于電流和電壓的乘積。 只有電流和電壓同頻同相，即電流和電壓同頻同相時，形成的功率才是有功功率。 紋波電壓的頻率不同于基波電流的頻率，所以形成的功率是無功功率。
流過變壓器和電纜的紋波電壓會產生熱量。 根據能量轉換定理，這部分熱量也一定來自發電廠。 因此，如果減少紋波電壓引起的各種熱量，則可以節省能源。
由于電力電子設備、變頻器、中頻爐等的大量使用，紋波電壓的危害早已成為最嚴重的電能質量問題。 解決紋波電壓危害最有效的方法是在紋波源位置去除紋波電壓。 這時候以上七個方面的問題都迎刃而解了。 如果限于條件，只能在總線上采取措施，有些故障現象可能不會消失。
對配電變壓器熱壽命的影響
影響配電變壓器熱壽命的因素主要有兩個：①溫度； ②防潮。 紋波對配電變壓器熱壽命的影響是通過提高其溫升，通過降低其本體溫度來降低其損耗來實現的。 熱點溫升與配電變壓器的熱壽命有著密切的關系。 因此，只有研究配電變壓器存在紋波時的損耗，才能得出紋波如何影響配電變壓器熱壽命的結論。
在紋波源處清除紋波電壓最有效的方法是安裝HTHF紋波混頻器。 HTHF紋波混頻器適用于各種單相六脈沖檢測電路設備。 無需任何調試即可立即連接使用。 是解決紋波電壓的理想設備。
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