PowerToolbox供配电计算工具集 · 双标准 GB/IEC

谐波估算与电抗率选择

容量比法 THD 估算 · 电抗率选择 · 谐振校验：k=SNLST⇒THD^i,p=12% (nd=3) / 4.5∼6% (nd≥5),nres=1/pk=\frac{S_{NL}}{S_T}\Rightarrow\widehat{THD}_i,\quad p=12\%\,(n_d{=}3)\ /\ 4.5\sim6\%\,(n_d{\ge}5),\quad n_{res}=\sqrt{1/p}。估算级 ⚠ 须实测核定；GB/IEC 口径并列（非降级）。

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计算参数容量比 · 限值口径 · 谐波背景 · 电抗率

快捷取值（选择题 → 自动填入下方输入框，典型值 ⚠ 均可手改）

预设为典型值 ⚠（4.5/5/6/7/12% 为 GB 51348-2019/GB 50227-2017 条文常用档，未逐条核销），非核销表值——正式工程以现行版标准条文为准，选中即填、可手改。

搬运注记：各页输入均在本页手工独立填入，不自动读取任何其它页面参数；跨页取值由用户手动搬运、符号保持一致以便识别。上游来源：SNLS_{NL}（非线性负荷容量）/STS_T（总计算负荷）← #03 负荷计算页等负荷统计结果手动搬入（符号对应：STS_T=该页计算负荷 S30S_{30} 口径，SNLS_{NL} 为其中非线性部分合计，两页口径不同、以物理量为准）。与 #30 站级无功补偿页联判：该页的电抗率 pp/谐振点 nresn_{res} 与本页同符号同式（nres=1/pn_{res}=\sqrt{1/p}，GB 50227/51348 共用锚点）——两页各算各的、结果手动对照；复杂背景配合专业谐波评估。

计算结果THD 估算 · 电抗率 · nresn_{res}
kk 30.0%THD^i\widehat{THD}_i 8% ❌pp 4.5~6%nresn_{res} 4.47 ✅

❌ 估算超限——建议滤波/加大电抗率/分相补偿：THD 估算 8% > 限值 5%，超 3 个百分点；主导 nd=5n_d=5 > nres=4.472n_{res}=4.472（呈感性安全，谐振裕量 0.53）

  • THD 档位表为估算级 ⚠（手册/GB/T 14549 背景未核销）；结论须实测核定；GB/IEC 为不同口径（电网侧允许值 vs 设备发射限值）——并列供选择，非降级
  • 谐振裕度 ±0.4\pm 0.4 为简化规则 ⚠；复杂背景配合 #30 站级无功与专业谐波评估
谐振位置图（数轴：主导次数 vs 谐振点）
2345678D 5N 4.47CAPACITIVEINDUCTIVE

图中 N=谐振点 nres=1/p=4.472n_{res}=\sqrt{1/p}=4.472（p=5%p=5\%）、D=主导次数 nd=5n_d=5；CAPACITIVE 侧（n<Nn<N）呈容性放大（不安全）、INDUCTIVE 侧（n>Nn>N）呈感性（安全）。

符号说明本页全部符号（与报告符号说明同源）
SNLS_{NL}非线性负荷容量（kVA）
STS_T总计算负荷（kVA）
kk非线性占比 SNL/STS_{NL}/S_T
THD^i\widehat{THD}_i电流总谐波畸变率估算（%，档位表 ⚠ 手册/GB/T 14549 背景未核销——估算级精度）
THDlimTHD_{lim}谐波限值（%，按口径输入：GB/T 14549 公共连接点允许值 / IEC 61000-3 系设备发射限值 ⚠）
ndn_d主导谐波次数（变压器整流负载占比高 → 3 次）
pp串联电抗率（3 次 12% / 5 次及以上 4.5~6% ⚠ GB 51348/50227）
nresn_{res}谐振点 1/p\sqrt{1/p}——主导次数 ndn_d 须 >nres>n_{res}（呈感性）；对 n∈{3,5,7} ∣n−nres∣<0.4|n-n_{res}|<0.4 ⚠ 贴近告警
计算过程3 步（与报告计算过程同源）
步骤判据代入结论
F1
k=SNLST ⇒ THD^i,THD^i≤THDlimk=\frac{S_{NL}}{S_T}\ \Rightarrow\ \widehat{THD}_i,\quad \widehat{THD}_i\le THD_{lim}
分步：k=1200/4000=0.3k=1200/4000=0.3 → 查档位表（k≤0.3k\le 0.3 档，档位表 ⚠ 手册/GB/T 14549 背景未核销）→ 估算 THD^i≈8%\widehat{THD}_i\approx8\%（估算级精度）vs 限值 5%5\%（GB/T 14549-1993（电网侧：公共连接点谐波允许值口径；现行性 M0 核））估算超限——建议滤波/加大电抗率/分相补偿（估算级结论 ⚠ 实测核定）
F2
p={12%nd=34.5∼6%nd≥5p=\begin{cases}12\% & n_d=3\\ 4.5\sim6\% & n_d\ge5\end{cases}
主导 nd=5n_d=5（变压器整流负载占比高 → 3 次）→ 建议 p=4.5 6p=4.5~6%（GB 51348-2019/GB 50227-2017 ⚠ 条款核；IEC 60871 只管元件无选择规定 → C 级）电抗率选择判据（与 #30 站级无功共用逻辑）
F3
nres=1/p,nd>nresn_{res}=\sqrt{1/p},\quad n_{d}>n_{res}
分步：1/p=1/0.05=201/p=1/0.05=20；nres=20=4.472n_{res}=\sqrt{20}=4.472；主导 nd=5n_d=5 须 >nres>n_{res}（呈感性；3 次背景选 12% 即为此）安全：主导次数下呈感性