變頻器諧波的治理方法

變頻器諧波的治理方法：

　　諧波是指對周期性非正統交流量行傅裡葉級數分解所得到的大於基波頻率整數倍的各次分量，通常也稱為高次諧波，而基波是指其頻率與工頻相同的分量。由於逆變電路的開關特性，對共供電電源形成了一個典型的非線性負載。因此以變頻器為代表的電力電子裝置是公用電網中*主要的諧波源之一。 本文主要分析了諧波的幾種治理方法。

　　隨著電力電子技術的發展，變頻器在電力電子係統、工業等諸多領域中的應用日益廣泛，變頻器產生的高次諧波對公用電網產生的危害也日益嚴重。

其中包括：

1）諧波使電網中的元件產生附加的諧波損耗，降低發電、輸電及用電設備的效率，大量的3次諧波流過中性線會使線路過熱甚至發生火災；

2）諧波影響各種電器設備的正常工作，使電機發生機械振動、噪聲和過熱，使變壓器局部嚴重過熱，使電容器、電纜等設備過熱，使絕緣老化，壽命縮短以至損壞；

3）諧波會引起電網中局部的並聯諧振和串聯諧振，從而使諧波放大，引起嚴重事故；

4）諧波會對鄰近的通信係統產生乾擾，輕者產生噪聲，降低通信質量，重者導致信息丟失，使通信係統無法正常工作；

5）諧波會導致繼電保護和自動裝置的誤動作，並使電氣測量儀表計量不準確。

　　由於公用電網中的諧波電壓和諧波電流對用電設備和電網本身都造成很大的危害，世界許多國家多發布了限製電網諧波的國家標準，由權威機構製定限製諧波的規定。世界各國製定的諧波標準大都比較接近。我國由技術監督局於1993年發布了國家標準（gb/t14549-93）《電能質量公用電網諧波》，並從1994年3月1日起開始實施。

變頻器是工業調整傳動領域中應用較為廣泛的設備之一。變頻器是把工頻（50hz）變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備。其中控製電路完成對主電路的控製，整流電路將交流電轉換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。由於變頻器逆變電路的開關特性，對共供電電源形成了一個典型的非線性負載。因此以變頻器為代表的電力電子裝置是公用電網中*主要的諧波源之一。

    諧波是指對周期性非正統交流量行傅裡葉級數分解所得到的大於基波頻率整數倍的各次分量，通常也稱為高次諧波，而基波是指其頻率與工頻相同的分量。就電力係統聽三相交流發電機發出的電壓來說，可以認為其波形基本上是正弦量，即電壓波形基本上無直流和諧波分量。但由於電力係統中存在著各種各樣的諧波源（諧波源是指向公用電網注入諧波電流或在公用電網中產生諧波電壓的電氣設備），特彆是變流裝置等設備。其中變頻器的輸入側產生諧波的機理是：凡是在電源側有整流回路的都產生因其非線性引起的諧波。而變頻器輸出側產生諧波的機理是：在逆變電路中，對於電壓型電路來說，輸出電壓是矩形波。對電流型電路來說，輸出電流是矩形波。矩形波中含有較多的諧波，對負載會產生不利影響，因此即使電力係統中電源的電壓是正弦波，也會由於非線性元件的存在使得電網中總有諧波電流或電壓的存在。因此電網諧波的存在主要在於電力係統中存在各種非線性元件。