变频器的谐波干扰成因及工程抗除研究
【摘 要】 该文主要叙述变频器在使用中产生的谐波及其危害，针对谐波的产生机理进行了成因的研究分析，并在此基础上提出了抗除干扰的办法，并结合生产中的一个实例加以分享。
【关键词】 变频器 谐波 干扰 解决办法
采用变频器驱动的电动机系统因其节能效果明显、控制精确、维护简单、网络化等优点而被广泛应用，与此同时，变频器带来的谐波干扰越也伴随变频器的普及越来越引起重视。变频器干扰主要有两大类：一是变频器中普遍使用了晶闸管或者整流二极管等非线性整流器件，其产生的谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压波形畸变，严重影响电网的供电质量。二是变频器的输出部分一般采用的是IGBT等开关器件，在输出能量的同时将在输出线上产生较强的电磁辐射干扰，影响周边电器的正常工作。工程中用电压畸变率用THDv来表示谐波干扰的强度，通常变频器产生谐波引起的电压畸变率THDv在10～40%左右，本文则致力于降低这一数值。
1 现行谐波的有关标准简介
现行的有关标准主要有：国际标准、欧洲标准、国际电工委员会标准、中国国家标准，下面简要介绍：
1.1 国际标准
IEC61000-2-2标准适用于公用电网，IEC61000-2-4标准适用于厂级电网，这两个标准规定了不给电网造成损害所允许的最大谐波程度，它们规定了最大允许的电压畸变率THDv。IEC61000-2-2标准规定了电网公共接入点处的各次谐波电压含有的THDv不超过8%。
IEC61000-2-4标准分三类。第一类对谐波敏感场合（如计算机、实验室等）THDv为5%；第二类针对电网公共接入点和一部分厂内接入点THDv为8%；第三类主要针对厂内接入点THDv为10%。
以上两个标准还规定了电器设备所允许产生谐波电流的幅值，前者主要针对16A以下后者主要针对16A到64A。
IEEE519-1992标准是个建议标准，目标是将单次THDv限制在3%以下，总THDv限制在5%以下。
1.2 国家标准
GB/T14549-93《电能质量共用电网谐波》中规定，公用电网谐波电压（相电压）限值为380V（220V）电网电压总THDv为5%，各次谐波电压含有率奇次为4%，偶次为2%。
由以上标准看来，一般奇次电压畸变率在3～6%，总电压畸变率在5～8%的范围内才是合格的。
2 变频器谐波干扰成因分析与研究
通常变频器的内部主电路为交-直-交原理，外部输入380V/50Hz的工频电源经三相桥式不可控整流成直流电压信号，经滤波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...
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