变频器谐波的来源及计算方式
变频器是工业调速领域中应用最广泛的设备之一 ， 它将工频50HZ变换成各种频率的交流电源 ， 以实现电机的变速运行 。变频器完成交-直-交变换 ， 由整流电路、逆变电路、控制电路组成 ， 其中整流输入部分及逆变输出部分主要由非线性电力电子元件组成 ， 在变频器运行时 ， 会在输入输出侧产生大量谐波 。下面通意达（www.toeta.cn）小编为大家介绍变频器谐波产生的原因及治理办法
一、变频器的谐波从何而来
1、变频器输入端谐波产生机理
变频器的主电路一般为交一直一交组成 ， 外部输入380V/50Hz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 。
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2、变频器输出端谐波产生机理
在逆变输出回路中 ， 输出电流信号是受PWM载波信号调制的脉冲波形 。对于GTR大功率逆变元件 ， 其PWM的载波频率为2-3kHz ， 而IGBT大功率逆变元件的PWM最高载频可达15kHz 。同样 ， 输出回路电流信号也可分解为只含基波和其他各次谐波 。
二、变频器谐波的治理方法
为了消除变频器谐波 ， 主要采用以下对策：
治理变频器谐波问题 ， 抑制辐射干扰和供电系统干扰 ， 可采取屏蔽、隔离、接地等技术手段 。
1、安装适当的电抗器
在变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器 ， 吸收谐波和增大电源或负载的阻抗 ， 达到抑制谐波的目的 ， 以减少传输过程中的电磁辐射 。通过抑制谐波电流 ， 将功率因数由原来的（0.5-0.6）提高至（0.75-0.85）；
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2、电源隔离或安装隔离变压器
【变频器谐波的来源及计算方式】 将变频系统的供电电源与其他设备的供电电源相互独立 ， 或在变频器和其他用电设备的输入侧安装隔离变压器 ， 切断谐波电流；
3、变频器正确的接地
正确的接地既可以使系统有效地抑制外来干扰 ， 又能降低设备本身对外界的干扰 。变频器使用专用接地线 ， 且用粗短线接地 ， 邻近其他电器设备的地线必须与变频器配线分开 ， 使用短线 ， 这样能有效抑制电流谐波对邻近设备的辐射干扰；
4、缩短线路长度
缩短线路长度 ， 电源线和信号线单独敷设 ， 避免交叉 ， 不能避免时 ， 必须垂直交叉 ， 绝对不能平等敷设 ， 信号线屏蔽层不接到电机或变频器的地 ， 而应该接到控制线路的公共端；
5、安装EMI电源滤波器
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当前抑制变频器谐波的一个重要趋势是采用EMI电源滤波器 ， 它串联或是并联于主电路中 ， 实时从补偿对象中检测出变频器返回搜狐 ， 查看更多
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