高次谐波的危害具体现在以下几个方面。
感应电动机电流和电压谐波同样使电动机铜损和铁损增加,温度上升。同时谐波电流会改变电磁转距,产生振动力矩,使电动机发生周期性转速变动,影响输出效率,并发出噪声。
电力电容器当高次谐波产生时由于频率增大,电容器阻抗瞬间减小,涌入大量电流,因而导致过热甚至损坏电容器,还有频可达15.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。
与般无线电电磁干扰样,变频器产生的高次谐波通过传导电磁辐射和感应耦合种方式对电源及邻近用电设备产生谐波污染。传导是指高次谐波按着各自的阻抗分流到电源系统和并联的负载,对并联的电气设备产生千扰感应耦合是指在传导的过程中,与变频器输出线平行敷设的导线又会产生电磁耦合形成感应干扰电磁辐射是指变频器输出端的高次谐波还会产生辐射作用,对邻近的无线电及电子设备产生干扰。其干扰途径1.
虽然变频器在工业生产中具有无可比拟的优越性,但是由于变频器中要进行大功率极管整流大功率晶体管逆变,结果是在输入输出回路产生高次谐波电流,对供电系统负载及其他邻近电气设备产生干扰,尤其是在对防干扰要求比较高扰问尤为突出。
胃淹传动与控制技术是目前发展最为迅速的技术之,在异步电动机的各种调速方式中,变频调速传动系统占有极其重要的地位。这类系统具有功率因数高输出谐波小起动平稳调速范围宽等优点,在各个行业均已成功应用,由于变频器具有高效节能和智能化的特点,己经成为提高能源产出和控制特性改善机械设备性能的个强有力实际上不限于通用变频器,晶闸管供电的直流电动机无换向器电动机等凡是在电源侧有整流回路的,都将产生因其非线性弓起的高次谐波。
输入端谐波产生机理变频器的主电路般为交直交组成,外部输入38050也的工频电源经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6乃±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,那么必高次谐波为基波电流的1;3.
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,载波信号调制的脉冲波形。对于618大功率逆变元件,其,勺载波频率为2,3,而1大功率逆变元件的丽最高载变频器电磁谐波污染及抑制措施传导十扰可能发生共振,产生振动和噪声。
开关设备由于谐波电流使开关设备在起动瞬间产生很高的电流变化率,使暂态恢复峰值电压增大,破坏绝缘,还会引起开关跳脱引起误动作。
保护电器电流中含有的谐波会产生额外转距,改变电器动作特性,引起误动作,甚至改变其操作特性,或烧毁线圈。
计量仪计量仪因为谐波会造成感应盘产生额外转距,引起误差,降低精度,甚至烧毁线圈。
电力电子设备电力电子设备通常靠精确电源零交叉原理或,波形的形态来控制和操作,若电压有谐波成分时,零交叉移动波形改变以致造成许多误动作。
高次谐波还会对电脑通信设备电视及音响设备载波遥控设备等产生干扰,使通信中断,产生杂讯,甚至发生误动作,另外还会对照明设备产生影响。
变频器输入侧高次谐波污染的解决途径⑴在变潘交流输入侧篦交流电抗器增大整流腠使整流重叠角增大,减小高次谐波。
在电力回路中并联使用交流滤波器,能将来自变频器,对于装设多台变频器的场合,可各配专用的变压器,利用输入变压器相位错开的方法抑制高次谐波。
变频器输出侧高次谐波污染的解决途径降低,制的输出波形中所含有的交流谐波成分带来的磁杂讯技术己越来越多地在各种变频器中得到应用,如采用更高频率的开关元件变频器输出端加装滤波器,用随机法调节切换频率和闭环控制改善高次谐波。