變頻器諧波治理方案（中）

3、抑制變頻器高次諧波治理

①.對于變頻器輸出側(cè)高次諧波治理

降低PWM控制的輸出波形中所含有的交流諧波成分帶來的磁雜訊技術(shù)已越來越多地在各種變頻器中得到應(yīng)用，如采用更高頻率的開關(guān)元件、變頻器輸出端加裝濾波裝置，用隨機(jī)法調(diào)節(jié)切換頻率和閉環(huán)控制改善高次諧波。

②.對于變頻器輸入側(cè)高次諧波治理

（1）在變頻器交流輸入側(cè)設(shè)置交流電抗器增大整流阻抗使整流重疊角增大，減小高次諧波。

（2）在電力回路中并聯(lián)使用交流濾波裝置，能將來自變頻器的高次諧波分量與電源系統(tǒng)分流。

（3）對于裝設(shè)多臺變頻器的場合，可各配專用的變壓器，利用輸入變壓器相位左開的方法抑制高次諧波。

4.使用無源濾波器或有源濾波器

使用無源濾波器其主要是改變在特殊頻率下電源的阻抗，適用于穩(wěn)定、不改變的系統(tǒng)。而適用有源濾波器主要是用于補(bǔ)償非線性負(fù)載。傳統(tǒng)的方式多選用無源濾波器，無源濾波器出現(xiàn)教早，因其結(jié)構(gòu)簡單、投資少、運(yùn)行可靠性較高以及運(yùn)行費(fèi)用較低。紙巾仍是諧波抑制的主要手段。LC濾波器是傳統(tǒng)的無源諧波抑制裝置，它由濾波電容器、電抗器和電阻器適當(dāng)組合而成，與諧波源并聯(lián)，除具有濾波作用外，還有無功補(bǔ)償?shù)淖饔谩＿@種裝置存在一些較難客服的缺點(diǎn)，主要是容易過載，在過載時(shí)會被燒損；另外，無源濾波器不能受控，因此隨著時(shí)間的推移，配件老化或電網(wǎng)負(fù)載的變動，會使諧振頻率發(fā)生改變，濾波效果下降，更重要的是無源濾波器只能過濾一種諧波成分（如有的濾波器只能濾波三次諧波），如果過濾不同的諧波頻率，則要分別用不同的濾波器，增加設(shè)備投資。

國內(nèi)外有多種有源濾波器，這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，且補(bǔ)償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響。有源電力濾波器（APF）理論在20世紀(jì)60年代形成，隨著大中功率全控型半導(dǎo)體器件的成熟，脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制技術(shù)的進(jìn)步以及基于瞬時(shí)無功功率理論的諧波電流瞬時(shí)檢測方法的提出，有源電力濾波器得以迅速發(fā)展。其基本原理是從補(bǔ)償對象中檢測出諧波電流，由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個(gè)與該諧波電流大小相等而極性相反的補(bǔ)償電流頻譜，以抵消原線路諧波源所產(chǎn)生的諧波，從而使電網(wǎng)電流只含有基波分量。其中核心部分是諧波電流發(fā)生器與控制系統(tǒng)，即其工作靠數(shù)字信號處理（DSP）技術(shù)控制快速絕緣雙極晶體管（IGBT）來完成。

目前，在具體的諧波治理方面，出現(xiàn)了無源濾波器（LC濾波器）與有源濾波器互補(bǔ)混合使用的方式，充分發(fā)揮LC濾波器結(jié)構(gòu)簡單、易實(shí)現(xiàn)、成本低，有源電力濾波器補(bǔ)償性能好的有點(diǎn)，客服有源電力濾波器容量大、成本高的缺點(diǎn)，兩者結(jié)合使用，從而使整個(gè)系統(tǒng)獲得良好的性能。