三菱變頻器諧波的危害與抑制
發(fā)布時間：2019-07-09 08:53:12來源：
諧波會對變頻器產(chǎn)生一定的危害，諧波會對三菱變頻器產(chǎn)生哪些危害呢？而我們又該如何來抑制這諧波的危害，
諧波的危害，鉑賽爾科技今天為您來介紹一下關(guān)于諧波。
一般來講，變頻器對容量大的電力系統(tǒng)影響不是十分明顯，但是對于系統(tǒng)容量小的系統(tǒng)，諧波產(chǎn)生的干擾就不可忽視，它對公用電網(wǎng)是一種污染，客觀的存在對公用電網(wǎng)和其它系統(tǒng)的危害大致有：
（1） 諧波使公用電網(wǎng)的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的使用率，大量的三次諧波流過中線時會使線路過熱甚至發(fā)生火災(zāi)。
（2） 諧波影響各種電氣元件的正常工作。諧波對電機(jī)的影響除引起附加損耗外，還會產(chǎn)生機(jī)械振動、噪音和過電流，使電容器、電纜等設(shè)備過熱，絕緣老化、壽命縮短以至損壞。
（3） 諧波會引起公用電網(wǎng)局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，這就使上述的危害大大的增加，甚至引起嚴(yán)重事故。"
（4） 諧波會對臨近的通訊系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致通訊質(zhì)量降低，甚至信息的丟失，使通訊系統(tǒng)無法正常工作。
諧波的抑制：
變頻器方便、高效和巨大利益的同時，對電網(wǎng)注入了大量的諧波和無功功率，使電能質(zhì)量不斷的惡化。另一方面，隨著以計算機(jī)為代表的大量敏感設(shè)備的普及應(yīng)用，人們對公用電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求越來越高，許多國家和地區(qū)已經(jīng)制定了各自的諧波標(biāo)準(zhǔn)。我國也分別于1984年就及1993年分別通過了“電力系統(tǒng)諧波管理規(guī)定”和“GB/T—14549—93標(biāo)準(zhǔn)，用以限制供電系統(tǒng)及用電設(shè)備的諧波污染。
抑制諧波的方法的基本思路有三，其一是裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置來補(bǔ)償諧波，其二是對電力電子裝置本身進(jìn)行改造，使其不產(chǎn)生諧波，且功率因數(shù)可控制為1，其三是在市電網(wǎng)絡(luò)中采用適當(dāng)?shù)拇胧﹣硪种浦C波，具體方法有以下幾種：
（1） 安裝適當(dāng)?shù)碾娍蛊?
變頻器的輸入側(cè)功率因數(shù)取決于裝置內(nèi)部的AC-DC變換電路系統(tǒng)，可利用并聯(lián)功率因數(shù)教正DC電抗器，電源側(cè)串聯(lián)AC電抗器的方法，使進(jìn)線電流的THDV大約降低30%-50%，是不加電抗器諧波電流的一半左右。
（2） 裝設(shè)有源電力濾波器
除傳統(tǒng)的LC調(diào)試濾波器目前還在應(yīng)用外，目前諧波抑制的一個重要趨勢是采用有源電力濾波器。它串聯(lián)或是并聯(lián)于主電路中，實(shí)時從補(bǔ)償對象中檢測出諧波電流，由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個與該諧波電流大小相等，方向想反的補(bǔ)償電流，從而使電網(wǎng)電流只含基波分量。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，其特性不受系統(tǒng)的影響，無諧波放大的危險，因而倍受關(guān)注，在日本等國已獲得廣泛應(yīng)用。
（3） 采用多相脈沖整流"
在條件允許或是要求諧波限制在比較小的情況下，可采用多相整流的方法。12相脈沖整流THDV大約為10%-15%，18相脈沖整流的THDV約為3%-8%，滿足國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。缺點(diǎn)是需要專用變壓器，不利于設(shè)備的改造，價格較高。
（4） 使用濾波模塊組件
目前市場上有很多專門用于抗傳導(dǎo)干擾的濾波模件或組件。這些濾波器具有較強(qiáng)的干擾能力，同時還具有防用電器本身的干擾傳導(dǎo)給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能，對各類用電設(shè)備有很多好處。
（5） 開發(fā)新型的變流器
大容量的變流器減少諧波的主要方法是采用多重化技術(shù)。幾千瓦到幾百千瓦的高功率因數(shù)整流器主要采用PWM逆變器可構(gòu)成四象限交流調(diào)速用變頻器。這種變頻器不但輸出電壓、電流為正弦波，輸入電流也為正弦波，且功率因數(shù)為1，還可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳遞，代表了這一技術(shù)的發(fā)展方向。
（6） 選用D-YN11接線組別的三相配電變壓器三相變壓器中把高壓側(cè)繞組接成三角形，低壓繞組為星型且中性點(diǎn)和“11”連接以保證相電動勢接近于正弦形，從而避免相電動勢波形畸變的影響。此時，由地區(qū)低壓電網(wǎng)供電的220V負(fù)荷，線路電流不會超過30A，可用220V單相供電，否則應(yīng)以220/380V三相四線供電。
以上就是關(guān)于諧波對變頻器的危害與抑制方法，更多變頻器相關(guān)技術(shù)資料可隨時咨詢我們！
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一般來講，變頻器對容量大的電力系統(tǒng)影響不是十分明顯，但是對于系統(tǒng)容量小的系統(tǒng)，諧波產(chǎn)生的干擾就不可忽視，它對公用電網(wǎng)是一種污染，客觀的存在對公用電網(wǎng)和其它系統(tǒng)的危害大致有：
（1） 諧波使公用電網(wǎng)的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的使用率，大量的三次諧波流過中線時會使線路過熱甚至發(fā)生火災(zāi)。
（2） 諧波影響各種電氣元件的正常工作。諧波對電機(jī)的影響除引起附加損耗外，還會產(chǎn)生機(jī)械振動、噪音和過電流，使電容器、電纜等設(shè)備過熱，絕緣老化、壽命縮短以至損壞。
（3） 諧波會引起公用電網(wǎng)局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，這就使上述的危害大大的增加，甚至引起嚴(yán)重事故。"
（4） 諧波會對臨近的通訊系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致通訊質(zhì)量降低，甚至信息的丟失，使通訊系統(tǒng)無法正常工作。
諧波的抑制：
變頻器方便、高效和巨大利益的同時，對電網(wǎng)注入了大量的諧波和無功功率，使電能質(zhì)量不斷的惡化。另一方面，隨著以計算機(jī)為代表的大量敏感設(shè)備的普及應(yīng)用，人們對公用電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求越來越高，許多國家和地區(qū)已經(jīng)制定了各自的諧波標(biāo)準(zhǔn)。我國也分別于1984年就及1993年分別通過了“電力系統(tǒng)諧波管理規(guī)定”和“GB/T—14549—93標(biāo)準(zhǔn)，用以限制供電系統(tǒng)及用電設(shè)備的諧波污染。
抑制諧波的方法的基本思路有三，其一是裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置來補(bǔ)償諧波，其二是對電力電子裝置本身進(jìn)行改造，使其不產(chǎn)生諧波，且功率因數(shù)可控制為1，其三是在市電網(wǎng)絡(luò)中采用適當(dāng)?shù)拇胧﹣硪种浦C波，具體方法有以下幾種：
（1） 安裝適當(dāng)?shù)碾娍蛊?
變頻器的輸入側(cè)功率因數(shù)取決于裝置內(nèi)部的AC-DC變換電路系統(tǒng)，可利用并聯(lián)功率因數(shù)教正DC電抗器，電源側(cè)串聯(lián)AC電抗器的方法，使進(jìn)線電流的THDV大約降低30%-50%，是不加電抗器諧波電流的一半左右。
（2） 裝設(shè)有源電力濾波器
除傳統(tǒng)的LC調(diào)試濾波器目前還在應(yīng)用外，目前諧波抑制的一個重要趨勢是采用有源電力濾波器。它串聯(lián)或是并聯(lián)于主電路中，實(shí)時從補(bǔ)償對象中檢測出諧波電流，由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個與該諧波電流大小相等，方向想反的補(bǔ)償電流，從而使電網(wǎng)電流只含基波分量。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，其特性不受系統(tǒng)的影響，無諧波放大的危險，因而倍受關(guān)注，在日本等國已獲得廣泛應(yīng)用。
（3） 采用多相脈沖整流"
在條件允許或是要求諧波限制在比較小的情況下，可采用多相整流的方法。12相脈沖整流THDV大約為10%-15%，18相脈沖整流的THDV約為3%-8%，滿足國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。缺點(diǎn)是需要專用變壓器，不利于設(shè)備的改造，價格較高。
（4） 使用濾波模塊組件
目前市場上有很多專門用于抗傳導(dǎo)干擾的濾波模件或組件。這些濾波器具有較強(qiáng)的干擾能力，同時還具有防用電器本身的干擾傳導(dǎo)給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能，對各類用電設(shè)備有很多好處。
（5） 開發(fā)新型的變流器
大容量的變流器減少諧波的主要方法是采用多重化技術(shù)。幾千瓦到幾百千瓦的高功率因數(shù)整流器主要采用PWM逆變器可構(gòu)成四象限交流調(diào)速用變頻器。這種變頻器不但輸出電壓、電流為正弦波，輸入電流也為正弦波，且功率因數(shù)為1，還可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳遞，代表了這一技術(shù)的發(fā)展方向。
（6） 選用D-YN11接線組別的三相配電變壓器三相變壓器中把高壓側(cè)繞組接成三角形，低壓繞組為星型且中性點(diǎn)和“11”連接以保證相電動勢接近于正弦形，從而避免相電動勢波形畸變的影響。此時，由地區(qū)低壓電網(wǎng)供電的220V負(fù)荷，線路電流不會超過30A，可用220V單相供電，否則應(yīng)以220/380V三相四線供電。
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