Калькулятор гармонических искажений (THD)
Расчёт общего коэффициента гармонических искажений (THD) по амплитуде основной гармоники и любому количеству амплитуд высших гармоник. Выводит THD-F (относительно основной гармоники) и THD-R (относительно полного RMS), а также вклад каждой гармоники.
Ввод
Амплитуда RMS (или пиковая — главное, чтобы она была в тех же единицах, что и гармоники ниже) основной гармоники.
Амплитуды 2-й, 3-й, 4-й… гармоник по порядку, в тех же единицах, что и основная гармоника.
Вывод
| Гармоника | Амплитуда | % от основной гармоники |
|---|---|---|
| No data yet | ||
Амплитуды 2-й, 3-й, 4-й… гармоник по порядку, в тех же единицах, что и основная гармоника.
| Величина | Значение |
|---|---|
| No data yet | |
Другие способы использовать этот инструмент
REST API
curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/harmonic-distortion-thd-calculator \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"fundamental": "120",
"harmonics": "12, 8, 5, 3, 2"
}'Подставьте свой собственный ключ из аккаунта. Поля инструмента — это тело запроса, без обёртки.
Спросите у ИИ-агента
Use the IOTools `harmonic-distortion-thd-calculator` tool (Harmonic Distortion (THD) Calculator) on this input:
YOUR_INPUT_HEREВставьте это любому агенту, подключённому к MCP-серверу IOTools, и добавьте свой ввод.
Виджет для встраивания
<iframe
src="https://iotools.cloud/embed/harmonic-distortion-thd-calculator/"
width="100%" height="520" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"
title="Калькулятор гармонических искажений (THD) — iotools.cloud"
sandbox="allow-scripts allow-forms allow-same-origin allow-downloads allow-popups allow-popups-to-escape-sandbox"
allow="clipboard-write"
style="width:100%;border:1px solid #e5e7eb;border-radius:12px;overflow:hidden"></iframe>
<script src="https://iotools.cloud/embed.js" async></script>Вставьте это на свою страницу — бесплатно, без ключа, нужна лишь обратная ссылка.
| Стоимость вызова API/MCP | От 5 кредитов |
|---|---|
| Нужно больше кредитов? | Посмотреть тарифы |
Также доступно через
Руководства
Любой несинусоидальный сигнал — импульсный источник питания, выход частотного преобразователя, усилитель с ограничением — можно разложить на основную синусоиду и набор гармоник, наложенных на неё. Суммарный коэффициент гармонических искажений (THD) — стандартный способ выразить, насколько велик этот набор относительно основной гармоники. Этот калькулятор принимает амплитуду основной гармоники и любое количество амплитуд гармоник и вычисляет THD обоими способами, которые действительно нужны инженерам.
Как пользоваться
- Введите амплитуду основной гармоники (V₁) — RMS или пиковую, главное, чтобы она была согласована с гармониками.
- Введите амплитуды гармоник (h₂, h₃, h₄, …) по порядку, через запятую, пробел или с новой строки. Укажите столько, сколько у вас есть измерений, — ограничения на 2-ю–9-ю гармоники нет.
Вы получите разбивку по каждой гармонике (её амплитуду и процент от основной) и сводку с обоими значениями THD.
THD-F и THD-R
- THD-F —
√(Σhₙ²) ÷ V₁ × 100%— RMS гармоник относительно одной только основной гармоники. Это определение из IEEE 519, которое чаще всего показывают приборы по умолчанию. - THD-R —
√(Σhₙ²) ÷ √(V₁² + Σhₙ²) × 100%— относительно полного RMS всего сигнала (основная гармоника + гармоники). Это определение IEC.
При малых искажениях оба показателя близки, а с ростом искажений расходятся: при THD-F 50% значение THD-R уже ниже на несколько пунктов, поскольку знаменатель сам увеличивается за счёт измеряемых гармоник. Указывайте тот показатель, который предписан вашим стандартом или прибором; если сомневаетесь, THD-F — более распространённая конвенция.
Что считается «гармоникой»?
Целое кратное частоты основной гармоники. Если основная частота — сетевая 60 Hz, то 3-я гармоника — 180 Hz, 5-я — 300 Hz и так далее. Типичный признак нелинейных нагрузок, таких как выпрямители и импульсные источники питания, — преобладание нечётных гармоник (3-й, 5-й, 7-й…).
Почему THD важен?
Высокий THD в энергосистеме означает дополнительный нагрев трансформаторов и двигателей, паразитные токи в нейтрали трёхфазных систем (гармоники, кратные трём, складываются, а не компенсируются) и возможные помехи для чувствительного оборудования. Энергоснабжающие организации и стандарты, такие как IEEE 519, задают предельные значения THD в точке подключения.
Конфиденциальность
Все расчёты выполняются в вашем браузере. Никакие значения не отправляются на сервер.
Связанные инструменты
Для стороны ШИМ/частоты переключения сигнала см. Калькулятор скважности и частоты ШИМ. Чтобы перевести отношения амплитуд в децибелы вместо процентов, используйте Конвертер децибел.