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变频器产生谐波的治理

变频器的主电路一般为交-直-交组成,外部输入的工频电源经三相桥路不可控整流成直流电压,经电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可变的交流电压。在整流回路中,输入电流的波形为不规则的矩形波,波形按傅立叶级数分解为基波和各次谐波,谐波次数通常为6n±1次高次谐波,其中的高次谐波将干扰输入供电系统。如果电源侧电抗充分小、换流重叠角可以忽略,那么n次高次谐波为基波电流的1/n。

变频器输入端产生的谐波将会使电网中继电保护和自动装置出现误动作,并使仪表和电能计量出现较大误差,对附近的通信系统产生干扰,轻者出现噪声,降低通信质量,重者丢失信息,使通信系统无法正常工作;影响电子设备工作精度,使精密机械加工的产品质量降低;设备寿命缩短,家用电器工况变坏等。

为了治理变频器输入端谐波对公用电网的污染,一般在变频器前端串入无源滤波器或并接有源滤波器,还有采用IGBT替代晶闸管整流装置的变频器(四象限变频器)等方式。


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