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地铁列车谐波电流及其抑制技术研究
地铁列车作为一种新型的城市交通工具，其运行对于城市经济的发展和居民出行有着重要作用。然而，在地铁列车的运行过程中，会产生一定的电磁干扰，其中最为突出的问题就是谐波电流的产生。本文将从谐波电流的产生及其影响入手，对谐波电流的抑制技术进行分析和探讨。
一、谐波电流的产生
地铁列车谐波电流是指在交流电力系统中，由于非线性载波产生的谐波而引起的电流。在地铁列车的极化运行过程中，其电气设备会与电网产生接触，产生电流。由于车辆各电气设备电流的频率不同，所以产生的电流中包含了多个频率点，即谐波电流。
谐波电流产生的主要原因就是非线性负载。地铁列车的各种电气设备，如牵引变流器、空调设备、照明设备、门控系统等，因为其电气性质的特殊性，都会引起不同程度的非线性负载。同时，地铁列车还包括悬挂和轮轴等机械结构。
谐波电流的产生对于电力系统稳定性和运行质量都会产生不利影响。主要表现为以下三个方面：
1.对输电线路的干扰
在电力系统中，输电线路是连接各个电力设施的重要部分。谐波电流的产生会导致电网中的电压、电流共振，并产生谐波电压和谐波电流，从而造成线路的故障和损坏。
2.设备损坏
谐波电流还会引起交流设备的温升增高、电容器老化和变形等现象，从而导致设备的故障和损坏。
3.氧化层损坏
在电气设备运行过程中，由于产生的谐波电流会引起设备表面的氧化层损坏，从而影响设备的工作寿命。
二、地铁列车谐波电流抑制技术
为了减少谐波电流对于电力系统稳定性和运转质量的影响，降低谐波电流对于电气设备和输电线路的损害，需要对谐波电流进行抑制。
地铁列车谐波电流抑制技术主要包括以下几个方面：
1.源端控制
源端控制是可以在源头上对于负载电气设备提供一定的控制和管理，从而减少谐波电流的发生。目前，一些地铁公司采用的方案是通过升级牵引变流器的控制软件，调整装置的电流波形，加强进口变流器的谐波抑制装置等来进行谐波电流源端控制。
2.装置端控制
装置端控制是通过对于电力设备进行改良和升级，增加谐波抑制装置的安装，来实现谐波电流的抑制。例如，通过在牵引变流器输出端安装谐波抑制电抗器，使得谐波电流难以通过功率装置，从而达到谐波电流的抑制目的。
3.线路端控制
线路端控制是对于某些易受谐波电流影响的线路进行改进和改良。例如，通过改进线路的阻抗，增加线路上的谐波抑制电抗器，减少谐波电流对于线路的影响。
4.整体控制
整体控制是通过对于整个电力系统进行谐波分析，根据分析结果进行改进，从而实现谐波电流的抑制。
三、结论
随着城市交通的快速发展，地铁列车已经成为了一种不可缺少的交通工具。然而，在地铁列车的运行过程中，谐波电流的产生会给电力系统带来许多不利影响。为了解决这个问题，地铁公司需要采取措施对于谐波电流进行抑制。目前常用的谐波电流抑制技术包括源端控制、装置端控制、线路端控制和整体控制。通过加强谐波电流的抑制措施，可以有效地避免谐波电流对于电力系统和设备的损害。