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上海蘇海電氣有限公司
主營產品： 低溫紅外線測溫儀,防爆型紅外線測溫儀,EYJ系列鱷魚夾 |
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2013-11-5 閱讀(2346)
諧波電流的估算有時是很困難的，因為影響諧波電流大小的因素很多，例如有功負荷的大小，變流器的類別和控制要求等等，而某些情況，甚至無法估算，例如電弧爐、弧焊機等，這就只有等待設備運行后的諧波測量。但從下面的分析中可以看出變流器發射的諧波電流還是有一定的規律的。
如果變電所的負荷中，變流設備占了一定的比重，估算出諧波騷擾量和系統阻抗，就可以考慮諧波治理的予案;又如民用建筑中，單相負荷電流若包含有零序諧波成分（3次及3的倍數次諧波），可能對中性及開關的第4級帶來麻煩?？傊?，估算可能并不準確，但它是治理諧波的基礎。
半導體器件是可控的，例如晶閘管（SCR）,也可以是不可控，例如二級管，這些變流器又可分為三類，它們有各自單獨的諧波發射規律。
移相調壓，輸出仍是交流，正弦波被切出一部分，因而輸出不是正弦波，有效值隨移相角增大而變小，白熾燈調光器，取暖爐和電炊具控制器輸出電流。
典型設備如軟A啟動器，白熾燈調光器，取曖爐和電炊具控制器等，有三相也有單相的，常用電功率器件為晶閘管反并聯或雙向晶閘管。
另外還有一種是通斷調壓，輸出的每個交流正弦波是完整的，但不足50Hz，按比例被切去了一部分周波，例如剩下的周波數若為40Hz，則輸出電功率為80%，可用于控制電阻爐加熱的溫度。輸入線電流的諧波成分減少，但50Hz附近的間諧波量增加，本文對此不討論。
直流輸出用電感濾波的整流橋，從交流側發射出的諧波具有電流源的性質，也可稱為電流型諧波源。整流橋可以是不可控的二級管，也可為晶閘管，zui常見的設備為電冶金電化學直流電源、直流調速裝置等。
直流輸出用大電容濾波的整流橋，則交流側諧波具有電壓源的性質，也可稱為電壓型諧波源，zui常見的設備為PWM變頻器（逆變器的輸入整流橋為大電容濾波），UPS以及大量的要用上直流日用電器，它們大都是用交流電源經整流（大電容濾波），再經PWM變成各種不同直流電壓且可以穩壓的直流電源。
電阻決定于電流的非線性阻抗
典型設備為交流電弧爐，交流弧焊機，熒光燈（直接接入交流電源的），氣體放電燈。
飽和電抗的投入
可產生瞬態諧波，例如電動機，變壓器的投入，有電容時也可產生瞬態諧波。
變流器諧波發射量的計算
直流整流裝置已有較長的應用歷史，電冶金電化學用大功率整流裝置屢見不鮮，因此電流源諧波量的計算技術應該比較成熟。移相調壓交流控制器電路及其原理相對較簡單，諧波量的計算也較容易。
但采用大電容在直流側濾波的整流裝置由于采用PWM技術的變頻調速大量應用致使其用電容量的比重逐步增加，電壓源諧波的計算才受到了重視，同時在商、住、辦公樓的建筑中也有數量很多（雖然單臺功率很?。┑碾妷盒椭C波源，而且是單相交流220V，它帶來了不少新問題。
總之，電壓型諧波量的計算在國內發表的論文，筆者知之甚少。它需要復雜的理論分析和試驗驗證，可能就是難點所在。
由表2可直接查得交流輸入側諧波電流相對值
表2中Ihmax—可能的諧波電流zui大值，因為諧波電流的大小和移相角α有關，以3次諧波為例，在移相角α=90°zui大，達到0.318。但此次的基波電流不是zui大值而是0.6左右（表中未示出，可查文獻[2]的曲線）。
如果負載電壓是220V且不平衡，那么，中性線上就會流過基波的三相不平衡電流和三相的3次的和3的倍數次諧波電流之和，而ABC各相的線電流和單相時是一樣的規律。
如果三相負載是平衡的，負載作三角形聯接時，輸入線電流中沒有3次及3的倍數次諧波電流，但可以在負載中流通;如果星形連接且不引出中性點，則輸入線電流和負載電流都沒有3及3的倍數次諧波。
