变频器谐波的产生与抑制技术方法

    变频器输入端通过全波整流，将交流电变为直流电，由于整流管是在交流电压的峰值附近导通，流过整流管的电流为脉动电流，使电网电压产生大量的谐波成分。这些谐波降低了电网的供电质量，干扰工作在电网上的电器，同时也干扰变频器自己。变频器输出的是脉宽调制波(WPM)，含有大量的谐波，这些谐波一是辐射干扰变频器本身，干扰周围的计算机、通信设备等电器，二是引起电动机发热，增加电动机的损耗和降低电动机的使用寿命。

   (1)整流电路谐波的影响

    图7-10是变频器整流电路直接接入电网，整流电路和电网之间没有接交流电抗器，整流后的直流电通过电容C滤波，得到较平滑的电压UDC。当电网的线电压瞬时值超过UDC时，整流管导通，低于UDC时整流管截止，即整流管中通过的是一系列脉动电流。图7-11是电网的3个线电压和脉动相电流的情况。

    图7-10    变频器整流电路直接接入电网

   (2)谐波的抑制

    在变频器输入端接入交流电抗器LA，在变频器直流滤波电路中接入直流电抗器LD，其接线图如图7-12所示。当接入交流电抗器电抗值小，其输入电流波形如图7-13a所示；接入电抗器电抗值大，其输入电流波形如图7-13b所示；在直流电路中接入直流电抗器，其输入电流波形如图7-13c所示。从图中可见接入电抗器后输入电流波形有了明显的变化，尖峰明显地减小。

    图7-11    输入电压和脉动相电流

    图7-12    变频器输入端和整流输出接入电抗器

    图7-13    R相电流波形图

   a)LA电抗值小b）LA电抗值较大c)接入交流和直流电抗器