变频器高次谐波干扰及对策
变频器谐波抑制方法
变频器谐波抑制方法对小容量的通用变频器，高次谐波很少成为问题，但当使用的变频器容量大或数量多时，往往就会产生高次谐波电流和高次谐波干扰问题，因此对于高次谐波先采取适当的对策和预防措施是非常重要的。
1. 改善变频器结构可以从变频器自身硬件结构或者整个变频系统的构建方式和设备选择等方面考虑，从根本上减少变频系统注入电网的谐波、无功等污染。
(1) 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;(2) 在整流环节采用多重化技术，提高脉波数，可以有效地提高特征谐波次数，降低特征谐波幅值。
对于大容量晶闸管变频器可以采取这种方法，利用多重化抑制流向电源侧的高次谐波;(3) 采用高频整流电路，改善整流波形，提高功率因数，直流电压可调节;(4) 逆变环节采用高开关频率高的电力电子器件，如MOSFET，IGBT等，可以提高载波频率比，抑制变频器输出端的高频谐波。
(5) 在逆变环节采用多重化技术，提高脉波数，使输出的电流电压波形更加接近正弦波。
但重数越多电路越复杂，可靠性会随之降低，三重化电路可以兼顾输出波形质量和设备可靠性，较理想。
2. 采用合适的控制策略从变频器控制器这一点出发，可采用更合适的控制策略或者在原来的控制策略基础上作点优化和改进，原理上更大限度地减少谐波的产生。
以实际应用中常用的正弦脉宽调制法(SPWM)法和特定消谐法(SHE)法为例。
根据SPWM基本理论，当调制波频率为fr，载波频率为fc，载波频率比N=fc/fr，单极性SPWM控制在输出电压中产生N-3次以上的谐波，双极性SPWM控制在输出电压中产生N-2次以上的谐波。
比如，N=25，采用单极性SPWM控制，低于22次的谐波全被消除，采用双极性SPWM控制，低于23次的谐波全被消除。
但输出电压频率较高的时候，由于受到元件开关频率的限制，N值不可能大，SPWM 控制的优势就不太明显了，这个时候选择SHE法可以在开关次数相等的情况下输出质量较高的电压、电流，降低了对输入、输出滤波器的要求。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是现代工业中常用的一种电力调节设备，它能够将固定频率的交流电源转换为可调节频率和电压的交流电源。
变频器具有体积小、效率高、响应快等优势，但同时也会产生一系列的谐波问题，高次谐波就是其中之一。
本文将对变频器高次谐波的危害以及抑制措施进行浅谈。
变频器产生的高次谐波对电网的稳定性和可靠性造成了危害。
高次谐波会引起电网中电压和电流波形的失真，导致电路的过电压和过电流现象，加剧了电网设备的损坏和寿命缩短，同时还会对其他电子设备产生干扰，影响设备的正常运行。
高次谐波对电动机的性能和工作效率造成了不利影响。
电动机是变频器的负载设备之一，高次谐波的存在会引起电动机的附加损耗和热量损耗，导致电机的效率下降，降低了电机的运行质量，并且增加了电机的热量，使得电机的温升升高，缩短了电机的使用寿命。
高次谐波还会对电气设备的保护和继电保护系统产生负面影响。
高次谐波会造成继电保护系统误动作，使得对设备的保护无法有效地进行，增加了设备故障的产生和扩大。
高次谐波还会对建筑物内部的供电系统造成波动，引发灯光的闪烁和干扰，给用电加载设备带来不稳定性。
尤其是对于对电源质量要求较高的场所，如医院、实验室等，高次谐波的存在会对设备和人员的安全造成潜在风险。
为了减少高次谐波对电网和电气设备的危害，可以采取以下几种抑制措施：1. 采用谐波滤波器。
谐波滤波器是一种用于抑制谐波电流和谐波电压的设备，可将谐波电流引导至地线，从而减少高次谐波的产生和传播。
2. 优化变频器的电路设计。
通过合理设计变频器的电路结构和参数选择，减少谐波的产生和传播，降低对电网和电气设备的影响。
3. 增加变频器的滤波器。
在变频器的输入和输出端增加滤波电容或滤波线圈，减少谐波成分的传导，降低高次谐波的幅值。
4. 合理选择变频器的工作频率。
根据实际需求，选择合适的变频器工作频率，避免谐波频率与电网频率或其他设备频率的共振现象。
变频器高次谐波的危害是不可忽视的，对电网和电气设备的稳定性和可靠性带来了很大的威胁。
变频器应用中的干扰问题及其对策
变频器应用中的干扰问题及其对策摘要：文中主要介绍了变频器的干扰的形成、来源、途径，以及防止干扰的对策及在实际应用中几种有效的抗干扰措施。
关键词：变频器电磁干扰抗干扰在各种工业控制系统中，随着变频器等电力电子装置的广泛使用，系统的电磁干扰（EMI）日益严重，相应的抗干扰设计技术(即电磁兼容EMC)已经变得越来越重要。
变频器系统的干扰有时能直接造成系统的硬件损坏，有时虽不能损坏系统的硬件，但常使微处理器的系统程序运行失控，导致控制失灵，从而造成设备和生产事故。
因此，如何提高系统的抗干扰能力和可靠性是自动化装置研制和应用中不可忽视的重要内容，也是计算机控制技术应用和推广的关键之一。
谈到变频器的抗干扰问题，首先要了解干扰的来源、传播方式，然后再针对这些干扰采取不同的措施。
1、变频器干扰的来源1.1 晶闸管换流设备对变频器的干扰当供电网络内有容量较大的晶闸管换流设备时，由于晶闸管总是在每相半周期内的部分时间内导通，容易使网络电压出现凹口，波形严重失真。
它使变频器输入侧的整流电路有可能因出现较大的反向回复电压而受到损害，从而导致输入回路击穿而烧毁。
1.2 电力补偿电容对变频器的干扰电力部门对用电单位的功率因数有一定的要求，为此，许多用户都在变电所采用集中电容补偿的方法来提高功率因数。
在补偿电容投入或切出的暂态过程中，网络电压有可能出现很高的峰值，其结果是可能使变频器的整流二极管因承受过高的反向电压而击穿。
其次是变频器自身对外部的干扰。
变频器的整流桥对电网来说是非线性负载，它所产生的谐波对同一电网的其它电子、电气设备产生谐波干扰。
另外变频器的逆变器大多采用PWM技术，当工作于开关模式且作高速切换时，产生大量耦合性噪声。
因此变频器对系统内其它的电子、电气设备来说是一电磁干扰源。
2、干扰信号的传播方式(1)电路耦合方式即通过电源网络传播。
由于输入电流为非正弦波，当变频器的容量较大时，将使网络电压产生畸变，影响其他设备工工作，同时输出端产生的传导干扰使直接驱动的电机铜损、铁损大幅增加，影响了电机的运转特性。
变频器的谐波干扰与抑制及参数设定
变频器的谐波干扰与抑制变频器中要进行大功率二极管整流、大功率晶体管逆变，结果是在输入输出回路产生电流高次谐波，干扰供电系统、负载及其他邻近电气设备。
在实际使用过程中，经常遇到变频器谐波干扰问题，下面简单介绍谐波产生的机理、传播途径及有效抑制干扰的方法。
1．变频器谐波产生机理变频器的主电路一般为交-直-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信号。
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，其中的高次谐波将干扰输入供电系统。
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正弦波的基波和其他各次谐波，而高次谐波电流对负载直接干扰。
另外高次谐波电流还通过电缆向空间辐射，干扰邻近电气设备。
2．抑制谐波干扰常用的方法谐波的传播途径是传导和辐射，解决传导干扰主要是在电路中把传导的高频电流滤掉或者隔离；解决辐射干扰就是对辐射源或被干扰的线路进行屏蔽。
具体常用方法：(1)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。
(2)在变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器，或安装谐波滤波器，滤波器的组成必须是LC型，吸收谐波和增大电源或负载的阻抗，达到抑制谐波的目的。
(3)电动机和变频器之间电缆应穿钢管敷设或用铠装电缆，并与其他弱电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰。
(4)信号线采用屏蔽线，且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(至少20cm以上)，切断辐射干扰。
(5)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。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是一种用于改变电源频率的电器设备，广泛应用于电机驱动、电力电子设备等领域。
在变频器的工作过程中会产生高次谐波，而高次谐波的存在会给电力系统带来危害。
本文将从高次谐波的危害和抑制措施两个方面进行探讨，并给出一些相应的解决方案。
变频器产生的高次谐波对电力系统的危害主要有以下几个方面。
1. 电力系统损耗增加：高次谐波会导致系统电源供应波形变形，进而增加系统中电能传输线路和设备的损耗。
特别是在电子产品大量使用的现代化设备中，高次谐波的存在会导致设备工作效率低下，使用寿命缩短。
2. 系统电能质量下降：高次谐波会导致系统电压波形变形，从而引起电能质量下降。
高次谐波会造成电压失真，使得供电电压与设备额定电压不匹配，进而引起设备故障。
3. 对其他设备的干扰：高次谐波会通过电力系统传导和辐射的方式影响到其他设备，造成其工作异常。
尤其是对于精密仪器、控制设备等敏感设备来说，高次谐波的干扰会导致其工作不稳定、数据误差等问题。
为了抑制变频器产生的高次谐波，可以从以下几个方面进行措施。
1. 滤波器：在变频器的输出端或者输入端加装合适的滤波器，可以有效地抑制高次谐波。
滤波器的主要作用是将高次谐波滤除或减小到安全范围内。
在选择滤波器时，需要考虑其频率特性和功率容量等因素。
2. 分析和设计：在变频器的设计过程中，可以通过仿真和分析的方式来预测高次谐波的产生，并采取相应的措施，如优化输出滤波器、改进控制策略等，以减小高次谐波的产生。
3. 优化电网：改善电力系统的供电条件，可以减小高次谐波的影响。
合理布置电力设备，减小谐波传导和辐射的路径，也能有效地抑制高次谐波的传播。
4. 教育和培训：加强对变频器高次谐波危害和抑制措施的教育培训，提高从业人员对高次谐波的认识和理解，培养其解决和处理高次谐波问题的能力。
变频器产生的高次谐波对电力系统和相关设备都会带来危害。
我们需要重视高次谐波问题，采取相应的措施进行抑制。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是现代电气控制系统中常用的一种装置，可将电能转换为可调频率和可调幅度的交流电能。
变频器在工业生产中具有广泛应用，但其工作过程中会产生高次谐波，并对电力系统和设备带来一定的危害。
本文将从危害和抑制措施两个方面进行讨论。
高次谐波对电力系统和设备的危害主要表现在以下几个方面：1. 电力系统稳定性：高次谐波会导致电压和电流波形畸变，使电力系统中的谐振频率不断增加，从而影响系统的稳定性。
特别是在输电线路和变压器中，高次谐波会引起过电压和过电流等问题，加速设备老化和损坏。
2. 电力质量下降：高次谐波会降低电力系统的功率因数，增加线路损耗和设备的运行成本。
谐波也会影响计量装置的准确性，导致电度表误差，进一步影响到用电计量和费用计算。
3. 电器设备故障：高次谐波会使电器设备内部产生电压和电流的不均衡，导致设备过热、绝缘损坏、线圈短路等故障。
特别是对于精密电子设备，如计算机和PLC控制器等，谐波会导致设备工作不稳定，甚至损坏设备。
为了降低高次谐波对电力系统和设备的影响，可以采取以下几种抑制措施：1. 滤波器：安装谐波滤波器可以有效抑制高次谐波。
谐波滤波器通过在电路中串联或并联电感、电容等元件，使高次谐波得到滤除。
滤波器的选型和设计需要根据具体的谐波特性和载波频率进行。
2. 综合布线：合理的电气布线可以降低高次谐波的传播和干扰。
通过分析电力系统的谐波来源和传播路径，合理规划电气布线和设备位置，可有效减少高次谐波对其他设备的影响。
3. 地线设计：良好的地线设计和接地系统可以提供低阻抗的回路，有利于高次谐波的分散和消除。
合理选择接地导体材料和断面积，将接地系统与保护接地分开设计，可以减少高次谐波的共模传播。
4. 敏感设备保护：对于精密电子设备，可以安装专用保护措施，如电磁兼容滤波器、避雷器等，以提供额外的保护和抑制高次谐波的干扰。
变频器产生的高次谐波对电力系统和设备都带来一定的危害。
高压变频器的高次谐波问题与解决方案
高压变频器的高次谐波问题与解决方案随着经济起飞，工业设备越来越多，工业变频器也逐渐成为主导的调速方式，它使用时发出的高频信号吸引着众多工程师的注意。
但是，变频器的高次谐波的关系却让人相当困惑，近年来，高次谐波现象已经成为企业生产设备安装、运行及其它运行部分的一个重要话题。
本文即围绕高压变频器的高次谐波问题及其解决方案展开讨论。
首先，需要认识高次谐波的概念。
谐波是一种由正弦波发出的共振波，按频率高低可以分为低次谐波、中次谐波和高次谐波。
高次谐波是指频率较高，且频率比基波（即50HZ或60HZ）数倍的波。
比如，两个基波的倍数相乘，则结果就是一个高次谐波波形。
由于高次谐波的幅值很高，会造成设备运行故障、用电质量变差，以及电器电气设备烧损等。
高次谐波产生的原因主要有以下几个：一是变频器内部存在过载，利用符号表可以确定变频器是否安装过载。
二是变频器调速电容设置不当，当设置不当时，调速电容容量过大会降低调速器的切换变声器性能，也会产生谐波。
三是变频器外壳散热不利，变频器的外壳散热不当可能会降低变频器的功率，并产生高次谐波。
要解决高压变频器的高次谐波问题，应当采取以下措施：一是确保变频器环境利于散热，以防止变频器功率下降。
二是正确设置变频器调速电容，电容容量要与变频器负载保持一致，减少交变干扰，以防止变频器调速电容产生高次谐波。
三是调整变频器输入电压，确保变频器瞬态电压稳定。
四是安装高压变频器的电滤波器，有效减少高压变频器的极性电磁干扰。
高压变频器的高次谐波问题对企业的生产环境造成了不利影响，需要积极采取措施进行解决。
根据高次谐波产生的原因，采取严格的措施来保证散热环境，并调整调速电容以及输入电压等，都有助于解决高压变频器的高次谐波问题。
虽然安装电滤波器可以降低变频器的极性电磁干扰，但是，要想有效解决高压变频器的高次谐波问题，还需要深入研究各种谐波产生的原因，结合实际情况，积极采取正确的解决措施。
总而言之，高压变频器的高次谐波问题是一个必须重视和解决的问题，企业应当积极采取措施，确保变频器环境利于散热，调整调速电容、输入电压，安装电滤波器，有效降低高次谐波波形的幅值，保障变频器的正常运行。
高次谐波对供电系统的危害及消除措施
高次谐波对供电系统的危害及消除措施摘要：现阶段提高供电质量和可靠性成为目前电力企业工作的重点。
在电力电子技术的推动之下，各种各样的供电设备出现在人们的视野中，这就导致高次谐波影响变得越来越广泛。
文章主要分析了高次谐波出现的原因，阐述高次谐波对供电系统产生的危害，最后提出了有效的消除措施。
关键词：高次谐波；供电系统；危害；消除措施高次谐波的出现不仅会影响供电系统，而且还会加速设备绝缘老化，也会对自动化装置以及通讯设施的正常运行产生影响。
主要是由于供电系统在运作过程中，变频器产生的高次谐波会增加电力系统的耗能，导致电机出现发热现象，从而严重影响整个供电系统找稳定性和安全性，不仅会降低供电系统的使用效果，而且还会给电力工作人员带来诸多不便，面对高次谐波对供电系统产生的干扰，人员要尽快的找到解决方案，保障电力系统平稳运作，从而提高电力供应质量。
1高次谐波出现的原因常见的谐波源主要有三类，稳态性谐波、动态性谐波以及暂态性谐波，不管是发电机、变压器还是发动机等电力设备。
如果选择的参数不当，或者是结构设计、制造工艺不良，会产生大量谐波。
一般情况下，电网供电的电压波是正弦波。
如果在线性负载上增加电压，那么电流呈现出的波形几乎和电压波形一样，也是正弦波。
此种情况下，机电电流不会产生。
反之，如果在电力系统运作时，负载中含有非线性的原件。
电路不会再使用平滑的方式吸收电流，而是使用阶跃脉冲的方式。
此时的电力系统不仅会产生高次谐波，而且还会形成一种畸变电流非线性负载电路都会存在此种谐波，高次谐波会引起电力系统出现故障。
目前随着供电压力逐步增大，高次谐波的污染范围也越来越大。
在供电系统运作时加大高次谐波治理，不仅能够有效地减少导体的集肤效应，降低导体温度，而且还能够降低变压器的铁损铜损，提高通讯设备的工作环境，避免数据网络出现阻塞通信线路比特错误率也大大降低，避免出现网络瘫痪。
能够保护装置的误动作，保障精密加工设备的加工精度。
变频器高次谐波抑制措施
变频器高次谐波抑制措施前言变频器是现代工业中普遍应用的电力调节和转换设备，尤其是在运动控制领域。
然而，使用变频器会导致高次谐波的产生，这些谐波将对设备、电网和其他设备造成负面影响，应该引起足够的重视。
因此，本文将讨论变频器高次谐波的产生及其对设备和系统的影响，并介绍抑制高次谐波的措施。
变频器高次谐波的产生变频器将交流电源转换成可调节的直流电源，然后通过逆变器将直流电源转换为可调节的交流电源。
然而，在逆变器输出的脉冲宽度调制 (PWM) 信号中，会产生频率高于基波频率的谐波。
这些谐波对设备和电网会产生不良影响，特别是在高功率和高速应用中。
变频器可能产生 5 至 40 倍于基波频率的高次谐波，这取决于 PWM 与逆变器拓扑、输出滤波器和负载的特性。
每个谐波序列可以进一步分为不同的模式，如交叉模式和共模模式。
高次谐波的不良影响高次谐波的存在将导致以下问题：1.会增加系统的噪声水平并降低通信系统的可靠性；2.在某些情况下，可能引起震动和噪声问题，从而影响系统的机械稳定性；3.可以降低电力传输系统的效率并导致能量损失；4.会纠缠和干扰其他电气设备，导致它们的失效。
因此，必须采取措施来抑制变频器产生的高次谐波。
抑制高次谐波的措施以下是抑制变频器高次谐波的措施：1. 增加输出滤波器适当的输出滤波器可以在一定程度上抑制高次谐波。
通常使用 LC 滤波器作为输出滤波器，可以削减高次谐波的幅值，最大限度地保护负载和电源。
需要注意的是，滤波器的设计需要考虑到负载的电流和逆变器的交叉模式与共模模式。
2. 采用多电平逆变器多电平逆变器是在逆变器输出增加多级电平的电源转换器。
这种拓扑结构可以有效地抑制高次谐波，使输出波形更接近正弦波，从而提高电气设备的运行效率和可靠性。
3. 采用多电平 PWM多电平 PWM 是一种抑制高次谐波的有效方法。
通过增加多个级联输出电平，可以有效消除谐波分量。
此外，使用多电平 PWM 还可以减小逆变器谐波产生的发热量，减少设备的故障率。
变频器产生谐波的危害及解决方法
变频器产生谐波的危害及解决方法摘要：在交流变频调速方式中，变频器作为一种频率可变的交流电动机驱动器，因其节能效果明显、精度高、运行可靠、维护简单等优点，已经广泛应用于电力、机械、工业、生活等各个领域中。
但变频器主要组成器件是电力电子元件，具有非线性特性及其冲击性用电工作方式，会产生大量谐波，严重干扰电力系统，所以变频器谐波问题日益引起人们的关注。
关键词：变频器；谐波；危害变频器控制的系统具备精度高，运行可靠、调节方便、维护简单、网络化等优点，使得变频器在交流调速领域中得到了很大的发展，已经广泛应用于电力、工业、生活等各个领域。
但变频器的高频基波，高次谐波对电网和其他设备带来的干扰问题亦倍受关注。
一、变频器谐波产生的原因谐波产生的根本原因是由于变频器本身的高频基波所产生。
将直流电通过斩波的方式得到一组脉冲宽度和频率可调的方波脉冲串。
脉冲串的功率包络线近视于正弦波的波形，而基波的实质还是方波脉冲。
而方波是由无限次奇次谐波组成的。
谐波是正弦波，谐波频率是基波频率的奇数倍。
影响最严重的是3次5次7次9次谐波。
从结构组成上变频器可分为直接变频和间接变频两大类。
目前应用较多的还是间接变频器。
间接变频器主电路为交-直-交结构，经三相桥式不可控整流成直流电压，经滤波电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可调的交流信号。
变频器就是利用这一原理将50Hz的工频交流电通过整流和逆变转换为频率可调的交流电源。
变频器输入部分为整流电路，输出部分为逆变电路，这些都是由电力电子非线性元件组成的，这些电力电子装置成为变频器最主要的谐波源。
因此在其开断过程中其输入端和输出端都会产生谐波。
二、谐波的危害一般来讲，变频器对容量相对较大的电力系统影响不很明显，而对容量小的系统，谐波产生的干扰就不可忽视，谐波电流和谐波电压的出现，对公用电网是一种污染，它使用电设备所处的环境恶化，给周围的通信系统和公用电网以外的设备带来危害。
谐波污染对电力系统的危害严重性主要表现在：1、谐波对供电线路产生了附加谐波损耗。
变频器谐波干扰防范与处理措施
［］ １孙传森 ， 平． 钱 变频器技 术［ ． Ｍ］ 北京 ： 高等教 育 出版社 ，
２ ５ ００
［］ ２ 张六一． 变频器使 用过 程 的干扰 源和抗 干扰措 施 ［］ 冶 Ｊ．
金 丛 刊 ， ０ ７（ ） １ ， ４ ２ ０ １ ： ３ １
频器负荷加到 ４ 左右 时，震动和轴位移测 量仪 表的 ０ 测量值 因超过机组 的规定 上限 ，导致机组连 锁跳车 。
检查发现变频器 启动后 ，与变频器 出线 电缆在 同一 桥
架 的测 量 点测 量 值 均 不 正 常 ，与 变 频 器 出 线 电缆 桥 架 相距 较 远 的测 量仪 表 影 响则 较 小 。
（） ３反谐振措施 。①系统存在谐波 时，可使用调谐
滤波 电容器 组 ，它 由数 段 电容 器 及 调 谐 电抗 器 组 成 ，
每段形成串联共振 回路 ，使共振频率 低于最低谐 波频 率。②当系统对抗 干扰 能力要求 高或系统所含谐 波复
杂 时 ，为减 少 变 频 器 高 次 谐 波 的 污 染 ，可 在 电源 输 入 端并 联 有源 滤 波器 。有 源滤 波 器能 有 效滤 除 电 网 中 ２ ～
向布置 ，与原桥架 尽量不平行 ，即便 平行 ，它们 的直
线距 离 也要 保 持 在 １５ 以上 ，并 对桥 架 进 行全 封 闭 ， ．ｍ 增加 接 地点 ，还 在 变 频 器 的输 入 、输 出 端 都 加 装 电 抗
器。经过改造 ，开车后 变频器满负荷 运行时所有 仪表 指示均正常。
５ ０次谐波 ，反应 时间小于 ｌ ，是 目前最有效 的一种 ｍｓ
滤波 技 术 。 参考文献
１ ２ 解决 方案 ．
变频器谐波的危害及解决措施
变频器谐波的危害及解决措施◎王宏泰常识李玖洋工业化的生产使变频器的应用范围进一步扩大，变频器主要使用于工业领域的调速传动。
它与以往的机械调速相比有着巨大的优势。
但由于其逆变电路开关的特性，对自身的供电电源就形成了一个典型的非线性负荷，因为他通常不是单独使用，与其配套的设备共同使用。
又因为这些设备的安装距离一般都比较近，这样就造成了互相影响。
所以，以变频器为主要使用用途的电子电力设备是公用电网中谐波产生的重要来源，影响着电力系统的电能损耗。
一、变频器结构原理和谐波产生的原因典型变频器的原理框图尽管国内目前应用的变频器外观不同，结构各异，但基本电路结构是相似的，主要有：l .主电路。
对低压变频器来说，其主电路几乎均为电压型交一直一交电路。
它由三相桥式整流器（即AC /DC 模块）、滤波电路（电容器C ）、制动电路（晶体管V 及电阻R ）、三相桥式逆变电路（IGBT 模块）等组成。
电压型变频器是以电压源向交流电动机提供电功率的，优点是不受负载功率因数或换流的影响。
缺点是负载出现短路或波动时，容易产生过电流，烧损模块，故必须在极短时间内采取保护措施，且只适用单方向传送，不易实现能量回馈。
2.驱动板。
由IGBT 的驱动电路、保护电路、开关电源等组成3.主控板。
由CPU 故障信号检、I/O 光偶合电路、A/D 和D/A 转换、EPROM、16MHz 晶振、通信电路等组成，多数采用贴片元件（SMT ）波峰焊接技术。
4.操作盘及显示。
输入I/O 操作信号，用LED （或LCD ）来显示各种状态。
5.电流传感器。
用以得到电流信号。
变频器的制造原理是把频率50赫兹的直流电转化成为各种频率的交流电源，用来实现电机变速运行的设备。
其中主电路的控制由控制电路完成，变频器设备装置主要控制交流异步电机的变速运行，调速范围大、安全可靠、能源节约效果显著；其工作原理就是目前使用较为广泛的依旧是交-直-交变频器。
变频器使用的主电路是交-直-交，经过三相不可控整流成为直流电压。
变频器产生的干扰及解决方案
变频器产生的干扰及解决方案摘要:变频器具有很多的优越性，但它对电网的谐波干扰和电磁辐射干扰也越来越受到人们的关注，本文主要介绍谐波、电磁辐射的标准和危害及其减弱或消除的方法。
１引言采用变频器驱动的电动机系统因其节能效果明显、调节方便、维护简单、网络化等优点而得到越来越多的应用。
但是，由于变频器特殊的工作方式带来的干扰越来越不容忽视。
变频器干扰主要有：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将产生传导干扰,引起电网电压畸变(电压畸变率用THＤv表示，变频器产生谐波引起的THDv在１０~40%左右）,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.2 谐波和电磁辐射对电网及其它系统的危害（１) 谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗,降低了输变电及用电设备的效率。
(2）谐波可以通过电网传导到其它的用电器，影响了许多电气设备的正常运行,比如谐波会使变压器产生机械振动,使其局部过热,绝缘老化，寿命缩短,以至于损坏；还有传导来的谐波会干扰电器设备内部软件或硬件的正常运转．(3) 谐波会引起电网中局部的串联或并联谐振,从而使谐波放大。
ﻫ（４）谐波或电磁辐射干扰会导致继电保护装置的误动作,使电气仪表计量不准确,甚至无法正常工作.(5）电磁辐射干扰使经过变频器输出导线附近的控制信号、检测信号等弱电信号受到干扰,严重时使系统无法得到正确的检测信号,或使控制系统紊乱．一般来讲,变频器对电网容量大的系统影响不十分明显，这也就是谐波不被大多数用户重视的原因。
但对系统容量小的系统,谐波产生的干扰就不能忽视．3 有关谐波的国际及国家标准现行的有关标准主要有：国际标准ＩEC61000-2－2,IEC610０0-2—4,欧洲标准EＮ61000—3—2,ＥN61000—3—１２,国际电工学会的建议标准IEEE5１9－１9９２,中国国家标准GB／T14549—93《电能质量共用电网谐波》.下面分别做简要介绍。
变频器谐波干扰的解决方法
变频器谐波干扰的解决方法变频器以其节能显著，保护完善，控制性能好，使用维护方便等特点，迅速发展起来，已成为电动机调速的主潮流，怎样结合生产工艺要求正确使用变频器并使其充分发挥效益，已成为我们关注的焦点。
近年来，随着我厂变频器投用量增多，变频设备干扰引起故障也在增多，电气设备出现的谐波干扰问题主要表现有以下几方面：（1）谐波干扰导致电力系统无功功率增大，造成功率因数明显降低；（2）现场电机受到变频谐波干扰引起电机噪声与振动增大，温度升高；（3）谐波干扰造成系统电缆故障率增多，绝缘老化，引起电缆对地故障；（4）谐波干扰引起断路器工作不稳定，引起开关误动作；（5）谐波干扰对通讯电路的干扰，引起联锁电路误动作等。
一、变频器的基本原理和电路组成变频器有主回路和辅助控制电路组成，其中主回路有整流模块、平波电容、滤波电容、逆变电路、限流电阻和接触器等元器件组成；辅助控制电路由驱动电路、保护信号检测电路、控制电路脉冲发生及信号处理电路等组成，如下为变频器逆变电路图。
这种电路特点是，电源采用三相电流全波整流，中间直流环节的储能单元采用大容量电容作为储能元件，负载的无功功率将由它来缓冲。
由于大电容的作用，主电路的直流电压比较平稳。
然后经过 6 个功率管IGBT 进行信号调制，产生电动机端的电压为方波或波电流。
故称为电压型变频器。
现在普遍应用的都是电压型变频器。
二、变频器应用中的谐波干扰问题及危害谈到变频器的谐波干扰问题，首先要了解干扰的来源，变频器本身就是一种谐波干扰源，变频器谐波是由交流电整流电路和直流电转换为交流过程中产生的。
当电子元件IGBT 工作于开关模式作高速切换时，产生大量耦合性电磁电流。
因此变频器对电气系统内其它电子、电气设备来说是一个电磁干扰源。
在现实工作中，变频器产生的谐波电流从输出端经过电缆传导到电动机定子绕组上，造成电机铜损、铁损大幅增加。
致使电机无功损耗增大，温度升高，严重影响电机的运转特性；另一方面变频器输入回路产生的3 次谐波经过电源电缆影响到电力系统，它可在变压器内形成环流，造成变压器内部温度升高，影响变压器的使用效率；谐波干扰还会引起断路器保护电路检测产生误差，导致断路器误动，造成电气设备失电，严重影响装置生产；所以谐波污染对电气系统和电气设备的正常运行带来重要威胁。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施随着技术的发展，变频器已经成为实现电机变速控制的主要装置。
然而，变频器也会产生高次谐波，这些谐波对电网和其他设备产生危害。
本文将就变频器高次谐波的危害以及抑制措施进行简要介绍。
首先，高次谐波会污染电网。
高次谐波的含量越高，对电网的污染就越大。
电网污染会引起电网损失，减少电网的正常使用寿命，甚至降低翻新设备的效果。
同时，高次谐波包含有很多无功功率，在电网中，无功功率很难被直接利用，仅仅是增加了电网的无谓负荷，导致电网的可靠性变差。
其次，高次谐波会导致电机绝缘老化，增加电机绕组通路的损耗。
随着高次谐波的不断累加，在电机绕组和空气间产生的局部放电和闪络电压等现象会导致电机的绝缘老化，进而降低电机的使用寿命。
此外，高次谐波引起了电机内部振动，由于磁场的不均匀分布，电机绕组通路中的电流会发生积聚，会引发增加能量的分波谐振，缩短电机的使用寿命。
最后，高次谐波还会影响其他设备的使用。
当变频器不小心泄漏高次谐波时，高次谐波会干扰各种电子器件的工作，导致其他设备失灵。
为了解决这些问题，一种有效的控制变频器高次谐波的方法是使用滤波器。
滤波器能够滤除变频器产生的高次谐波，保护电网和其他设备。
由于变频器产生的高次谐波频率比较高，因此滤波器需要很高的带宽。
在实际应用过程中，可以考虑采用独立的谐波滤波器或者交流电滤波器，或者在设计变频器时就集成滤波器。
综上所述，变频器产生的高次谐波对电网和其他设备具有很大的危害。
应该采取有效的措施来控制谐波，保障电网和其他设备的正常稳定运行。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是一种常见的电器设备，广泛应用于工业生产和家庭生活中。
它通过改变电源的频率和电压来控制马达的转速，从而实现对电动机的调节。
变频器在实际使用中可能会产生高次谐波，给电器设备及人体带来各种危害。
本文将从危害和抑制措施两个方面进行阐述。
变频器高次谐波对电器设备的危害不可忽视。
高次谐波主要表现为电流和电压波形失真，会导致电动机增加工作负载，使其容易出现过热并缩短使用寿命。
高次谐波还会影响电气设备的性能，如引起电力电子设备的故障、电动机输出扭矩降低等。
这些都会增加设备的维修和更换成本，并影响生产效率。
变频器高次谐波对人体的危害也不容忽视。
高次谐波会导致电器设备产生电磁辐射和噪声，对人体健康造成不利影响。
长时间暴露在高次谐波辐射下，可能引起头痛、失眠、疲劳等身体不适症状。
高次谐波还会影响人体神经系统和心脑血管系统的正常功能，增加患病风险。
为了减轻变频器高次谐波带来的危害，需采取相应的抑制措施。
一种常用的措施是使用滤波器来抑制高次谐波。
滤波器可以消除电路中的高次谐波成分，确保电器设备的正常工作。
选择合适的滤波器对于抑制高次谐波非常关键。
增大电源线的截面积和改善接地条件也可以减少高次谐波的产生。
由于高次谐波主要是通过电缆和导线的辐射而传播的，适当调整线路结构和连接方式也能够改善辐射噪声。
采用合适的电缆和导线也是抑制高次谐波的有效措施之一。
电缆和导线的选择应具有良好的抗干扰性能，能够有效地过滤高次谐波信号，并降低其对周围设备和人体的影响。
提高设备的绝缘能力和抗干扰能力也可以减少高次谐波产生的可能性。
变频器高次谐波对电器设备和人体健康都会带来不可忽视的危害。
为了减少高次谐波的产生和传播，需采取一系列的抑制措施，如加装滤波器、改善接地条件、选择合适的电缆和导线等。
这样可以有效地保护设备和人体免受高次谐波的危害。
对于使用变频器的单位和个人来说，还需提高对高次谐波的认识和重视，加强安全防护措施以避免潜在风险。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施随着工业技术的不断发展，变频器在工业生产中得到了广泛的应用，它具有调速范围广、效率高、能耗低等优点，极大地提高了生产效率。
随之而来的问题也日益凸显，其中一个重要问题就是变频器高次谐波的产生和对设备安全稳定运行的危害。
本文将围绕变频器高次谐波的危害及抑制措施展开讨论。
一、变频器高次谐波的危害1. 对设备的损害变频器工作时会产生大量的高次谐波，高次谐波的存在会产生电压、电流等方面的失真，导致电机绕组局部过热、绝缘老化、轴承过早损坏等问题，严重影响设备的安全运行。
2. 对电网的影响变频器高次谐波会对电网系统产生影响，使电网系统的动态稳定性下降，增加电网系统设备的损耗，导致电网电能质量下降，给电网稳定运行带来不利影响。
3. 对人体健康的影响高次谐波会对室内光照、通信设备产生干扰，对人体健康产生一定的危害，长期暴露在高次谐波环境下会导致头晕、头痛、眼睛不适等情况。
1. 采用滤波器安装滤波器是目前抑制变频器高次谐波最常用的方法之一。
滤波器一般可分为有源滤波器和无源滤波器两种类型，它们能有效去除变频器输出端的高次谐波，降低谐波对电网和设备的影响。
2. 选用低谐波变频器低谐波变频器是专门为了解决高次谐波问题而设计的，它们能够通过调整工作方式或采用新型组件等方式来降低高次谐波的产生，从源头上解决高次谐波问题。
3. 提高电网质量通过改良电网系统、优化电网结构等措施来提高电网质量，减少高次谐波对电网产生的影响。
4. 加强维护管理加强对变频器的维护管理，定期对变频器进行检测、清洁、维护，及时发现和排除潜在的高次谐波问题。
5. 安排合理的电网接线合理设计电网的接线，采用屏蔽电缆、三相四线系统等技术手段来降低高次谐波的传播和影响。
对于变频器高次谐波的危害及抑制措施，我们应该高度重视，采取相应的措施来减少高次谐波对设备、电网和人体健康产生的影响。
只有通过综合的技术手段，才能更好地解决变频器高次谐波问题，推动工业生产的健康发展。
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变频器高次谐波干扰及对策
1、高次谐波的产生
一般电压在380~500V的低压变频器，其主电路都采用“交－直－交”线路，而且是电压型的，它的输入具有整流电路，输出用IGBT逆变电路，所以输入电压是正弦波形，电流是非正弦波形；输出电压是非正弦（阶梯形）波形，电流近似正弦（SPWM调制）。
总之，不论输入输出均存在非正弦，会产生高次谐波。
尤其是输出影响较大。
当变频器容量≤10%电源变压器容量时，影响是不大的。
当容量超过以上值时，高次谐波的影响就不容忽视了，就必须采用一定的防干扰措施。
根据谐波分析，在变频器电路中不含3次及3的整数倍谐波分量。
在三相对称系统中，3的整数倍谐波可自行消除，可以不考虑，亦无偶次谐波。
其各次谐波峰值可达到的百分比如下表所示：
2、高次谐波的危害
2.1使电源电压畸变，电压质量下降，线损增大；
2.2使电机发热（电流谐波增加铜耗，电压谐波增加铁耗），效率下降，COSφ减少；
2.3使电机震动增大，转速不稳，产生抖动；
2.4使电机噪音增大；
2.5高次谐波与电线电容谐振产生过电压，危害绝缘强度，使之耐压降低，以至造成过电压击穿（线路长时更危险）；
2.6使电容器产生过热，增加损耗，以至产生电击穿或热击穿；
2.7使电路三相输入电流不平衡度加大（最大时可差50%的线电流）；
2.8干扰计算机系统正常工作，使电子设备工作不稳定，严重时甚至无法工作或设置参数过大影响正常工作。
3、高次谐波的对策
3.1从设计制造角度：选用IGBT功率元件，空间电压矢量控制，多相叠加，例如六相，十二相，多重化移相，调制过程中选择合理的参数值等。
一般以高品位，名牌和采用新技术的产品为好。
3.2从使用安装角度：采用进线AC电抗器，出线采用DC电抗器或正弦滤波器；不共用地线，分开供电电源（变频器，受干扰设备分开供电）；易受干扰的设备采用隔离电感器供电；变频器出线与进线采用屏蔽线并接地，且分开一定距离；进、出线穿金属管并接地；输出使用四芯电缆（一芯接地），电机外壳接地，变频器单独接地；采用绝缘型电源变压器（中性点不接地）；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；必要时可采用零序电抗器、电涌吸收器、电涌抑制器，输入抑制电抗器；使用绞线布线。
亦可降低变频器的载波频率来消除干扰的影响。
一般频率降低干扰会下降，但噪音可能要大些，电流波形平滑性要差些。
具体可根据现场调试而定，必须时采用专用的变频电机。
总之，采用以上对策后，基本可消除高次谐波的干扰或大大减弱高次谐波的影响。
以上诸多措施，只是选其中几项即可，按现场具体条件、情况而定。
4、高次谐波的标准
中国国标GB12668－90的具体规定如下：
电压畸变≤10%，奇次谐波≤5%，偶次谐波≤2%，短时（小于30秒）≤10%。
与美、英、德、日、澳大利亚规定值略大些，主要考虑国情。
5、高次谐波的限值
按实际运行经验，高次谐波在下列范围内，一般可以正常使用：
电机：10～20%，电子开关：当＞10%时误动作；
仪表：电压畸变＜10%，电流畸变＜10%，误差＜1%的；
计算机：超过5%就会受干扰。
6、高压变频器的高次谐波问题
高压变频器是指3KV，6KV，10KV电压级，功率300～10000KW的变频器。
因其电压高，功率大，谐波问题更要注意。
一但有干扰，影响更大，危害更严重。
因此92年美国制定IEEE95标准来规定高压变频器的各项指标。
但一些制造商对以下参数都已达标或超标，具体如下：
6.1采用脉冲变频，可不加任何谐波滤波器就能满足各国供电部门对电压和电流失真最严格的要求；
6.2采用多重化有脉宽调制技术，因而输出波形为非常完美的正弦波；
6.3COSφ＞0.95；
6.4变频器效率98%，系统96.5%；
6.5噪音＜75dB；
6.6频率精度＜±0.5%；
6.7转矩脉动0.1%（0～500Hz）；
6.8完美无谐波总电流失真0.8%，总电压失真1.2%。
以上是美国罗宾康（ROBICON）公司高压变频器的质量指标，在世界上居首位，在各国有一定声望，亦值得我国同行的学习和借鉴。