调理便利维护简略，选用变频器驱动维护的电动机体系因其节能效果显着。网络化等长处，而被越来越多的运用，但它非线性，冲击性用电的作业方法，带来的搅扰疑问亦倍受重视。关于一台变频器来讲，输入端和输出端都会发生高次谐波，输入端的谐波会通过输入电源线对共用电网发生影响。

图、ABB变频器

　　一、 谐波的发生

        变频器可分为直接变频和直接变频两大类。直接变频将工频电流通过整流器变成直流，然后再通过逆变器将直流改换成可控频率的沟通。直接变频器则将工频沟通改换成可控频率的沟通，没有中心的直流环节。每相都是一个两组晶闸管整流设备反并联的可逆线路。正反两组按肯定周期相互切换，负荷上就获得了交变输出的电压 U0,从布局来看。U0幅值决定于各整流设备的操控角，频率决定于两组整流设备的切换频率。当前运用较多的还是直接变频器。

       用逆变器变频，直接变频有三种不一样的布局方法：1用可控整流器变压。调压和调频别离是两个环节上进行，两者要在操控电路上和谐合作。2用不控整流器整流斩波器变压、逆变器变频，这种变频器整流环节用斩波器，用脉宽调压 3用不控整流器整流，PWM逆变器一起变频，这种变频器只要选用可控关断的全控式器材(如IGBT等)输出波形的正弦波。

       许多运用了晶扎管等非线性电力电子元件，无论是哪一种的变频器。不论选用哪种整流办法，变频器从电网中汲取能量的方法均不是接连的正弦波，而是以脉动的断续方法向电网讨取电流，这种脉动电流和电网的沿路阻抗一起构成脉动电压降叠加在电网的电压上，使电压发生畸变，这种非同期正弦波电流是因为频率一样的基波 和频率大于基波频率的谐波构成。

　　二、 谐波的损害

　　通常来讲，变频器对容量大的电力体系影响不是非常显着，可是关于体系容量小的体系，谐波发生的搅扰就不行忽视，它对共用电网是一种污染，客观的存在对共用电网和其它体系的损害大致有：

　　(1) 谐波使共用电网的元件发生了附加的谐波损耗，下降了发电、输电及用电设备的运用率，许多的三次谐波流过中线时会使线路过热乃至发生火灾。

　　(2) 谐波影响各种电气元件的正常作业。谐波对电机的影响除致使附加损耗外，还会发生机械振动、噪音和过电流，使电容器、电缆等电工电气设备过热，绝缘老化、寿数缩短以致损坏。

　　(3) 谐波会致使共用电网部分的并联谐振和串联谐振，然后使谐波扩大，这就使上述的损害大大的添加，乃至致使严重事故。

　　(4) 谐波会对接近的通讯体系发生搅扰，致使通讯质量下降，乃至信息的丢失，使通讯体系无法正常作业。

　　三、 谐波的抑制

　 　变频器便利、高效和无穷利益的一起，对电网注入了许多的谐波和无功功率，使电能质量不断的恶化。另一方面，跟着以计算机为代表的许多敏感设备的遍及运 用，大家对共用电网的供电质量需求越来越高，许多国家和地区现已拟定了各自的谐波规范。中国也别离于1984年就及1993年别离通过了“电力体系谐波办理规则”和“GB/T—14549—93规范，用以约束供电体系及用电设备的谐波污染。

　　按捺谐波的办法的基本思路有三，其一是装设谐波抵偿设备来抵偿谐波，其二是对电力电子设备本身进行改造，使其不发生谐波，且功率因数可操控为1，其三是在市电网络中选用恰当的办法来按捺谐波，具体办法有以下几种：

　　(1) 安装恰当的电抗器

　　变频器的输入侧功率因数取决于设备内部的AC-DC改换电路体系，可利用并联功率因数教正DC电抗器，电源侧串联AC电抗器的办法，使进线电流的THDV大概下降30%-50%，是不加电抗器谐波电流的一半左右。

　　(2) 装设有源电力滤波器

　 　除传统的LC调试滤波器当前还在运用外，当前谐波按捺的一个重要趋势是选用有源电力滤波器。它串联或是并联于主电路中，实时从抵偿目标中检测出谐波电流，由抵偿设备发生一个与该谐波电流巨细持平，方向想反的抵偿电流，然后使电网电流只含基波重量。这种滤波器能对频率和幅值都改变的谐波进行盯梢抵偿，其 特性不受体系的影响，无谐波扩大的风险，因此倍受重视，在日本等国已获得广泛运用。

　　(3) 选用多相脉冲整流

　　在条件答应或是需求谐波约束在比较小的情况下，可选用多相整流的办法。12相脉冲整流THDV大概为10%-15%，18相脉冲整流的THDV约为3%-8%，满意国际规范的需求。缺陷是需求专用变压器，不利于设备的改造，报价较高。

　　(4) 运用滤波模块组件

　　当前市场上有许多专门用于抗传导搅扰的滤波模件或组件。这些滤波器具有较强的搅扰才能，一起还具有防用电器本身的搅扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功用，对各类用电设备有许多优点。

　　(5) 开发新式的变流器

　 　大容量的变流器削减谐波的首要办法是选用多重化技能。几千瓦到几百千瓦的高功率因数整流器首要选用PWM逆变器可构成四象限沟通调速用变频器。这种变频器不光输出电压、电流为正弦波，输入电流也为正弦波，且功率因数为1，还能够完成能量的双向传递，代表了这一技能的发展方向。

　　(6) 选用D-YN11接线组别的三相配电变压器三相变压器中把高压侧绕组接成三角形，低压绕组为星型且中性点和“11”衔接以保证相电动势接近于正弦形，然后 避免相电动势波形畸变的影响。此时，由地区低压电网供电的220V负荷，线路电流不会超越30A，可用220V单相供电，不然应以220/380V三相四 线供电。

　　削减或削弱变频器的办法还有：

　　(1) 在变频器与电动机之间添加沟通电抗器，以削减传输过程中的电磁辐射。

　　(2) 运用具有间隔层的变压器，能够将绝大部分的传导搅扰阻隔在变压器之前

　　(3) 选用具有必定消除高频搅扰的双积分A/D转换器、

　　(4) 选用具有开关电源的外表等低压电器

　　(5) 信号线与动力线分隔配线，尽量运用双绞线下降共模搅扰

　　(6) 在运用单片机、PLC等为中心的操控体系中，在编制软件的时分恰当添加对检测信号和输出操控部分的软件滤波，以增强体系本身的抗搅扰才能。

　　四、结语

     变频器更为普及的运用。可是因为它所特有的作业方法，变频器的运用给大家带来了便利和无穷的利益。给共用电网带来了肯定的损坏，变成电网谐波污染源之一，所以，剖析和研讨控制谐波的方法将变成一个非常重要的课题。

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