变频器 谐波（简单说明变频器谐波定义及危害）

5、降低环路阻抗和切断传输线的方法

谐波产生的根本原因是非线性负载的使用。因此，根本的解决办法就是将产生谐波的负载的供电线路与对谐波敏感的负载的供电线路分开。非线性负载引起的畸变电流在电缆的阻抗上产生畸变电压降，所产生的畸变电压波形加到连接到同一线路的其他负载上，导致谐波电流流过它们。因此，减少谐波危害的措施还可以通过增加电缆的截面积、降低环路的阻抗来实现。目前国内普遍采用增加变压器容量、增大电缆截面积、特别是加大中性线接口、选用整定值较大的断路器、熔断器等保护元件等方法。但这种方法不能从根本上消除谐波，会降低保护特性和功能，增加投资，增加供电系统的隐患。可以看出，线性负载和非线性负载可以由同一电源接口焊盘（PCC）的独立电路供电，这样非线性负载产生的畸变电压就不会传导到线性负载。这是目前解决谐波问题的理想方案。

6、采用绿色变频器，无谐波污染

绿色逆变器的质量标准是：输入、输出电流均为正弦波，输入功率因数可控，任何负载下功率因数均可为1，可获得高于或低于工业频率的任意可控输出频率。变频器内置交流电抗器，可有效抑制谐波，保护整流桥免受电源电压瞬时尖峰的影响。实践表明，不加电抗器产生的谐波电流明显高于加电抗器产生的谐波电流。为了减少谐波污染造成的干扰，在变频器的输出回路中安装了噪声滤波器。如果变频器允许，则降低变频器的载波频率。另外，在大功率变频器中，通常采用12脉冲或18脉冲整流。这样，通过消除（最小）低次谐波来降低电源中的谐波含量。例如，在12 个脉冲中，最低(min) 的谐波是第11、13、23 和25 次谐波。以此类推，对于18 个脉冲，谢博士的（最小）低17 次和19 次谐波。

变频器中应用的低谐波技术可概括如下：

.逆变单元并联复用，采用两台或多台逆变单元并联，通过波形叠加抵消谐波分量；

.多路整流电路，在PWM逆变器中采用12脉波、18脉波或24脉波整流，减少谐波；

.对于逆变单元的串联复用，采用30脉冲串联逆变单元复用线，谐波可以降低到很小的尺寸；

.采用新型变频调制方式，如电压矢量菱形调制等。目前不少逆变器厂家都非常重视谐波问题，在设计时就通过技术手段保证了逆变器的绿色性，从而从根本上解决了谐波问题。

无论采用什么方法，都不可能彻底解决高次谐波治理问题。在实际工业生产中，消除变频器高次谐波对电气设备的干扰主要从传导、辐射和耦合三个方面来解决。总的原则是抑制和切断干扰源，切断干扰对系统的耦合通道，降低对干扰信号的敏感度。解决传导干扰主要涉及过滤或隔离电路中传导的高频电流。解决辐射干扰就是屏蔽辐射源或受干扰线路。解决耦合干扰就是合理安排干扰源与干扰线路的距离和方向。以避免耦合。

审稿编辑：唐子红