变频器谐波及其治理

潘洪进（温州现代集团有限公司）

一、    概述：

变频器由于优越的调速性能、节能效果显著以及可以接受的价格，使它获得广泛应用，但是也带来不可忽现的不良后果，在交流输入侧，将产生谐波输入到电网中，给电网造成谐波污染，严重时影响到用电设备的安全运行，因此必须对谐波进行治理或抑制。

二、    变频器的谐波：

1、电流源型变频器，变频器前端用单相或三相桥式整流在直流侧用大电感平波(像直流调速一样)，变频器产生的谐波电流近似用下列公式计算；

Ih=I1／h，  h为第n次谐波电流，I1为负荷的基波电流。例５次谐波电流约为基波电流20%，但通用的变频器并不采用这种电流源型的平波方案而采用电压源型大电容平波。

2、电压源型变频器，变频器前端用单相或三相桥式整流在直流侧用大电容平波，变频器直接接在电网上，它对电网输入谐波电流大小量已载入IEC标准中，

一、    变频器的谐波治理：

1、变频器的交流侧加装交流进线电抗器，从上表可以看出，变频装置接入电网点的短路功率愈大，即系统阻抗愈小，谐波电流愈大，因此谐波电流的首选方法就是在变频器的交流侧加装交流进线电抗器。

一般配电系统容量大于变频器的容量10倍以上影响小可以对谐波不用进行处理，10倍以下，要加装三相进线电抗器。一般选用时电抗器的压降为额定电压4%左右为宜。

2、采用多重脉冲整流；12相脉冲整流的电流畸变率约10%---15%，18相脉冲整流的电流畸变率约3%--8%，完全满足国际标准的要求，其缺点是需要专用变压器，成本高

3，采用无源滤波或有源滤波方法，在加装三相进线电抗器后仍达不到要求时，还要采用无源滤波或有源滤波方法，但有源滤波价格太高用户难以接受，目前大多数用户采用无源滤波方法，可以良好的效果。

4，加装直流电抗器，直流电抗器串联于整流桥和滤波电容之间，滤波效果好，可使COSΦ提高到0.95