毕业设计（论文）变频器调速系统的研究与应用.doc

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1、邵 阳 学 院毕业设计(论文)课 题 名 称 变频器调速系统的研究与应用 学 生 姓 名 学 号 2 6 院(系)、专业 机械与能源工程学院 机电一体化 指 导 老 师 2006年6月5日邵阳学院毕业设计（论文）任务书专业班级2003机电一体化学生姓名杨文超学 号26课题名称 变频器调速系统的性能研究与应用设计(论文)起止时间2006年1月1日至2006年6月10日课题类型应用研究课题性质模 拟一、 课题研究的目的与主要内容课题目的：变频器调速可大幅度节约能源、降低成本、满足生产工艺过程实现对电动机无级调速的控制要求。但在实际应用中，由于负载性质不同、电动机输出功率大小不等、变频器额定电压等级

2、不一样等客观因素的不利影响，时而发生变频器、电动机损坏和电网谐波干扰。本课题的目的：从理论上探讨负载性质、电动机输出功率与变频器额定电压等级之间的正确匹配关系，为用户正确选用变频器调速系统的可靠性提供理论依据。主要内容：1、 300KW以上变频器调速系统的电压选择方案。2、 高压变频器对电动机的影响。3、 变频器运行中高次谐波的产生与抑制。4、 高压变频器的选择方案。5、 应用举例。二、基本要求1、收集、研究与本课题有关的资料，但有关企业进行变频器应用情况的调查研究。2、按要求写出开题报告。3、撰写格式、内容符合规范要求、不少于10000字的应用研究论文一份注：1、此表由指导教师填写，经各系、

3、教研室主任审批生效； 2、此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。三、课题研究已具备的条件（包括实验室、主要仪器设备、参考资料）1、 学校图书馆及学生本人拥有的相关资料。2、电气原理实验室。四、设计（论文）进度表 1、2006年1月5日-1月10日，完成选题； 2、2006年1月11日-1月18日，赵小林老师下达设计任务书； 3、2006年2月28日-3月5日，完成开题报告； 4、2006年3月16日-5月20日，完成设计计算和论文文本写作； 5、2006年5月21日-6月1日， 设计审修改、定稿、准备答辩； 6、2006年6月2日-6月10日，毕业答辩。五、教研室审批意见教研室主任（签名

4、） 年 月 日六、院（系）审批意见院（系）负责人（签名） 单位（公章） 年 月 日指导教师（签名） 学生（签名）摘 要 变频调速具有高效率、宽范围和高精度等特点，是目前运用最广泛且最有发展前途的调速方式。交流电动机变频调速系统的种类很多，从早期提出的电压源型变频器开始，相继发展了电流源型，脉宽调制等各种变频器。目前变频调速的主要方案有:交-交变频调速，交-直-交变频调速，同步电动机自控式变频调速，正弦波脉宽调制(SPWM)变频调速，矢量控制变频调速等。这些变频调速技术的发展很大程度上依赖于大功率半导体器件的制造水平。随着电力电子技术的发展，特别是可关断晶闹管GT0，电力晶体管GTR，绝缘门极晶

5、体管IGBT，MOS晶闸管及MTC等具有自关断能力全控功率元件的发展，再加上控制单元也从分离元件发展到大规模数字集成电路及采用微机控制，从而使变频装置的快速性，可靠性及经济性不断提高，变频调速系统的性能也得到不断完善。本文针对变频调速器的电压选择方案，以及在运行中高次谐波的产生和抑制问题进行阐述和变频调速系统的应用举例关键词：变频调速 谐波 变频器AbstractThe characteristic of Frequency conversion adjustment of speed is the high efficiency, the width scope and the high a

6、ccuracy and so on. At present, it obtains the widespread utilization, and is most has the development future the velocity modulation way。Exchange motor system type of Frequency conversion adjustment of speed has very much. It begins from the type of voltage source, then the source type of electric c

7、urrent comes out, following closely, the pulse width and other various kinds of frequency converters is emerged. At present ,the main scheme of Frequency conversion adjustment of speed is as follows, Hands over - the alternation Frequency conversion adjustment of speed, hands over - the straight - a

8、lternation Frequency conversion adjustment of speed, the synchronous motor automatic control Frequency conversion adjustment of speed, the sine wave pulse-duration modulation (SPWM) the Frequency conversion adjustment of speed, the vector control Frequency conversion adjustment of speed and so on. I

9、n these technical development very great degrees relies on the high efficiency semiconductor device manufacture level. Along with the electric power electronic technology development, specially the development of something that may shut off the crystal noisily to manage GT0, electric power transisto

10、r GTR, insulation gate extremely transistor IGBT, the MOS crystal thyratron and MTC and others that have the ability to control the power part. In addition control unit also develops from the separative element to the large-scale digital integrated circuit and uses the microcomputer control, thus ca

11、uses the frequency conversion equipment the rapidity, the reliability and the efficiency unceasingly enhances, the Frequency conversion adjustment of speed system performance also obtains the unceasing consummation. This article is in view of velometer voltage choice plan of Frequency conversion adj

12、ustment of speed, as well as the higher harmonic production and the suppression question, and gives an example for the use of the Frequency conversion adjustment of speed system.Key word: Frequency conversion adjustment of speed ；overtone ；frequency changer目 录1 变频调速节能3 1.1 变频调速 31.1.1 变频调速的基本原理31.1.

13、2 电动机调速与节能的关系31.1.3 电机在不同频率下运行的节电效果41.2 变频调速技术节省能源41.2.1 应用变频器调速的其它好处41.2.2 变频器输出谐波的影响41.3 节能分析51.3.1节能计算51.3.2 节能分析71.4 节能分析结论72 拖动系统功率的确定92.1 变频调速的基础知识92.2 电机容量的确定92.2.1 恒转矩负载92.2.2 平方律负载 102.3 功率裕量的考虑 102.3.1 电机的冷却方式112.3.2 变频器输出谐波的影响11 2.3.3 超额定转速的运行 112.3.1 特殊应用场合112.4节 变频器容量的确定123. 谐波的产生机理、危害以

14、及抑制措施 133.1 谐波产生机理133.2 谐波的危害143.3 谐波的抑制措施143.4 一种有效的谐波抑制方案154 变频调速技术在水处理工艺不同流程应用174.1 工艺流程174.2 变频器选择要注意的问题 194.3 变频器在工程应用中要注意的问题21结束语23参考文献24致 谢25前 言交流电动机特别是异步电动机由于结构简单、价格便宜、维修方便等优点被广泛使用。但其调速性能在以前赶不上直流电动机，所以交流电动机的调速技术一直是世界各国研究的课题。20世纪60年代以后，随着电力电子技术的发展，半导体变流技术应用到交流调速系统中，特别是大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控

15、制理论的应用，都为交流调速的进一步发展创造了条件。人们研究出很多类型的交流调速系统，其中有些方法的调速性能已可与直流调速系统相媲美。因此，交流调速得到日益广泛的应用，目前在调速传动领域交流电动机已有取代直流电动机的趋势。 早期的交流电动机调速方法，如采用绕线式异步电动机转子串电阻调速、笼型异步电动机变极调速，在定子绕组串电抗器调速等都存在效率低，不经济等缺点。交流变频调速的优越性早在20世纪20年代就已被人们认识，但受到元器件的限制，当时只能用闸流管构成逆变器，由于技资大，效率低，体积大而未能推广。20世纪50年代中期，晶闸管的研制成功，开创了电力电子技术发展的新时代。由于晶闸管具有体积小、重

16、量轻、响应快、管压低等一系列优点，交流电动机调速技术有了飞跃发展，出现了交流异步电动机调压调速、串级调速等系统。20世纪70年代发展起来的变频调速，比上述两种调速方式效率更高，性能更好，在近30年得到了迅速发展。1 变频调速节能探讨1.1 变频调速1.1.1 变频调速的基本原理 在变频调速中使用最多的变频调速器是电压型变频调速器,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。在其工作时首先将三相交流电经桥式整流装置整为直流电,脉动的直流电压经平滑滤波后在微处理器的调控下,用逆变器将直流电再逆变为电压和频率可调的三相交流电源,输出到需要调速的电动机上。由电工原理可知电机的转速与电源频率成正比, 通过变频

17、器可任意改变电源输出频率从而任意调节电机转速,实现平滑的无级调速。1.1.2 电动机调速与节能的关系 风机和水泵都是流体机械，流体机械的转速变化与其流量、压力和功率之间的变化有如下的关系Q1/Q2=n1/n2 （1-1）H1/H2=(n1/n2)2 （1-2）P1/P2=(n1/n2)3 （1-3）上述式子中Q1、H1、P1分别代表转运n1时的流量、压力、功率。Q2、H2、P2、分别代表转速n2时的流量、压力、功率。即流量与转速的一次方成正比：压力与转速的平方成正比；功率与转速的三次方成正比。 由此可见，当通过降低转速以减少流量来达到节流目的时，所消耗的功率将降低很多。例如：当转速降到80%时

18、，流量减少到80%，而轴功率却下降到额定功率的(80%)351%；若流量需减少到40%，则转速相应减少到40%，此时轴功率下降到额定功率的(40%)36.4%。 风机(水泵)调节流量，可行的方式有两种： 第一种方式是保持电机转速不变，通过调节风阀来调节流量。此时风机的对H-Q特性曲线不变。而风阀开度发生变化，即管路的阻力特性发生了变化，即管路阻力增加。 第二种方式是管路的阻力特性保持不变(即风门不变)，通过调节电机的转速来调节流量。 这种方法所消耗的功率相对于第一种要小得多。调速是控制风机、水泵节能的相当有效的措施。 风机、水泵一方面由于在生产中具有面广、量大、耗电多的特点，另一方面由于节能潜

19、力大的特点，故此类电机的节能具有广阔的前景，且意义重大。1.1.3 电机在不同频率下运行的节电效果：P=N3 ( 仅供参考) （1） 频率下降10%情况下的节电率：1-(1-10%)3=27.1%； （2） 频率下降15%情况下的节电率：1-(1-15%)3=38.6%； （3） 频率下降20%情况下的节电率：1-(1-20%)3=48.8%； （4） 频率下降25%情况下的节电率：1-(1-25%)3=57.8%； （5） 频率下降30%情况下的节电率：1-(1-30%)3=65.7%；如果电机运行频率长期稳定在30%以下，且远期负载无扩展趋势，建议更换电机拖动系统，经济上更合算。 1.2

20、变频调速技术节省能源1.2.1应用变频器调速的其它好处传统的控制流量的办法是用阀门控制，而用阀门控制流量从100流量减到 70流量时能量只减少2。而用变频调速控制以后，同样的降到70流量，能量下降了52，从而使系统的效率大为提高。国外资料表明：当工作点位于最大流量的80%时，使用风阀将消耗电机能量的93%，导流叶片消耗为70%，涡流联轴器消耗67%，而变频器消耗51%，差不多是风阀的一半；当气流量降至50%时，变频器只消耗15%，而联轴器消耗为29%，导流叶片消耗为49%，风阀为73%。这显示出在输送相同气流量情况下，风阀消耗的能量几乎是变频器的4倍。1.2.2 应用变频器调速的其它好处：(1

21、)、减少噪音，对风机来说降低转速的同时，噪音大幅度降低。风机噪声抑制公式：(dB)551og(速度1/速度2),速度从100降到50的噪声降低量为：551og(1500/750)=550.30=16.5dB噪音电平降低了16.5分贝,这是一个很显著效果。(2)、设备软启动，消除了起动冲击。感应交流电动机的启动电流可以达到满载电流的7倍多，即便是采用Y-起动也会达到4.5倍。所有启动方式都必需考虑到接通电源瞬间对电网的冲击，电机越大冲击越大，这就不得不加大相应供电设备的供电能力来承受冲击。而使用了变频器后则不然，它没有了启动冲击，起动电流由零开始随着负荷增加而逐步上升，不管什么时候它都不会超过满

22、载电流，而且起动时间还可人为设置，平稳地达到预设速度。(3)、高功率因数：供电局对用户功率因数有严格要求。当低于90时用户必需采取补偿措施，否则将罚款，反之则可受奖。而使用变频器后功率因数可接近1，免除了功率因数的补偿。(4)、改善机械性能：减小机械磨损。起动时间和停车时间均可设置，使运行平稳。消除了启动时的皮带打滑尖叫损坏皮带。延长了机械的使用寿命。(5)、变频器有完善的保护：由于变频器普遍使用了智能控制，所以保护十分完善。电气上的常规保护全都包括，而且还有许多例如：电机/电源缺相；相间短路；接地故障；过/欠电压；变频器/电机过热；过速/低速报警；过载/空载报警等等保护。(6)、操作简捷直观

23、：变频器设有显示屏，可迅速而简单地进行所需要的调试，编程及查询工作，显示器能提供有关变频器，电机和操作状态的信息。其中包括转速、频率、负载、千瓦小时、运行时间、报警状态等等。(7)、变频器具有通讯功能：现在不少变频器都具有工业网络通讯功能。例如标准的RS-485通讯。这就可方便地纳入BAS等网络的集散控制系统。1.3 节能分析1.3.1 节能计算 对于风机、泵类设备采用变频调速后的节能效果，通常采用以下两种方式进行计算：(1)根据已知风机、泵类在不同控制方式下的流量负载关系曲线和现场运行的负荷变化情况进行计算。 以一台IS150-125-400型离心泵为例，额定流量200.16m3/h，扬程5

24、0m；配备Y225M-4型电动机，额定功率45kW。根据运行要求，水泵连续24小时运行，其中每天11小时运行在90%负荷，13小时运行在50%负荷；全年运行时间在300天。则每年的节电量为：W1=4511(100%69%)300=46035kWh W2=4513(95%20%)300 =131625kWh W = W1W2=46035131625=177660kWh 每度电按0.5元计算，则每年可节约电费8.883万元。 (2)根据风机、泵类平方转矩负载关系式：P / P0=(n / n0)3计算，式中为P0额定转速n0时的功率；P为转速n时的功率。 以一台工业锅炉使用的22 kW鼓风机为例。

25、运行工况仍以 24小时连续运行，其中每天11小时运行在90%负荷(频率按46Hz计算,挡板调节时电机功耗按98%计算)，13小时运行在50%负荷(频率按20Hz计算，挡板调节时电机功耗按70%计算)；全年运行时间在300天为计算依据。 则变频调速时每年的节电量为：W1=22111(46/50)3300=16067kWh W2=22131(20/50)3300=80309kWh Wb = W1W2=1606780309=96376 kWh 挡板开度时的节电量为：W1=22(198%)11300=1452kWh W2=22(170%)11300=21780kWh Wd = W1W2=1452217

26、80=23232 kWh 相比较节电量为：W= WbWd=9637623232=73144 kWh 每度电按0.5元计算，则采用变频调速每年可节约电费3.657万元。 1.3.2 实例分析某工厂离心式水泵参数为：离心泵型号6SA-8，额定流量53. 5 L/s，扬程50m；所配电机Y200L2-2型37 kW。对水泵进行阀门节流控制和电机调速控制情况下的实测数据记录如下： 流 量时 间消耗电网输出的电能(kWh)L/s(h)阀门节流调节电机变频调速47233.22=66.428.392=56.8408308=24021.168=169.3304274=10813.884=55.5201023.

27、910=2399.6710=96.7合计24653.4378.3相比之下，在一天内变频调速可比阀门节流控制节省275.1 kWh的电量，节电率达42.1%。 1.4 节能分析结论由以上分析可知使用变频调速技术可以大幅度提高效率节约能源，具有十分可观的经济效益。风机、泵类等设备采用变频调速技术实现节能运行是我国节能的一项重点推广技术，受到国家政府的普遍重视。实践证明，变频器用于风机、泵类设备驱动控制场合取得了显著的节电效果，是一种理想的调速控制方式。既提高了设备效率，又满足了生产工艺要求，并且因此而大大减少了设备维护、维修费用，还降低了停产周期。直接和间接经济效益十分明显，设备一次性投资通常可以

28、在9个月到16个月的生产中全部收回。附实验数据记录表：大气压力(pA)室温(oc)风机频率(hZ)风机转速电功率(kw)喷嘴前后静压差进气口温度(oc)出气口温度(oc)流量(m3/s)最大最小平均102.5023.6502543129.618760.376637.63825.325.11.227104.0223.7492502210.318920.333333.033.425.425.21.150103.9922.8472444203.816970.300031.031.423.823.910115103.9922.7462404136.716930.292529.630.023.523.6

29、1.089103.0024.0452315120.615940.276428.428.624.925.11.065102.9524.0442513291.917400.257927.227.625.025.11.045102.9923.5432281281.315880.237927.828.024.624.71.034102.9223.2422000190.616990.222924.624.924.224.40.993102.9023.1411858200.5988.50.219223.423.624.024.20.967102.9523.1401898143.810000.206222.

30、422.624.124.20.9472 拖动系统功率的确定2.1 变频调速的基础知识异步电动机是电力、化工等生产企业最主要的动力设备。作为高能耗设备，其输出功率不能随负荷按比例变化，大部分只能通过挡板或阀门的开度来调节，而电动机消耗的能量变化不大，从而造成很大的能量损耗。近年来，随着变频器生产技术的成熟以及变频器应用范围的日益广泛，使用变频器对电动机电源进行技术改造成为各企业节能降耗、提高效率的重要手段。 n60f(1s)/p （2-1） 式中：n异步电动机的转速； f异步电动机的频率； s电动机转差率； p电动机极对数。 由式(1-1)可知，转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机

31、的转速，当频率f在050Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。 变频器主要采用交直交方式，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 2.2 电机容量的确定2.2.1恒转矩负载恒转矩负载在转速变化时具有基本恒定的转矩。因此其所需要功率可根据其所需的连续转矩乘以额定速度得到，即：P=nT

32、/9550式中 （2-2）P机械输出功率(kW)；n额定转速(r/min)；T连续转矩(Nm)。此功率是否足够,还必须要对起动过程进行验算。由于电机是由变频器供电，一般交-直-交变频器的过载能力为150%、1分钟，因此其最大起动及加速度转矩为Tm=T150% （2-3）如果负载转矩或加速度转矩大于此值，就必须要考虑；增加电机和变频器的功率。恒转矩负载在选择变频调速系统时，除了按常规要求外，应对变频器的控制方式进选择。(1)负荷的调速范围。在调速范围不大的情况下，选择较为简易的V/F控制方式的变频器。当调速范围很大时，应考虑采用有反馈的矢量控制方式。(2)恒转矩负载只是在负荷一定的情况下负载阻转

33、矩是不变的，但对于负荷变化时其转距仍然随负荷变化。当转矩变动范围不大时，可选择较为简易的V/F控制方式的变频器，但对于转矩变动范围较大的负载，应考虑采用无反馈的矢量控制方式。(3)如果负载对机械特性的要求不高，可考虑选择较为简易的V/F控制方式的变频器，而在要求较高的场合，则必须采用有反馈的矢量控制方式。2.2.2平方律负载平方律负载主要是风机和泵类负载，因为在一般情况下, 风机和泵类负载的转矩与速度的平方成正比，而功率与转速的立方成正比。此时，最大的输出功率必然出现在最大速度点。因此，可根据制造厂提供的风机和水泵的参数选定电机的额定功率。但是不要误认为任何风机和泵类负载都是平方律负载。实际上

34、，在考虑到起动转矩、加速转矩、流体浓度和粘性的变化几某些特殊应用场合后，实际的负载公里有可能是线性的，即相当于恒转矩负载。这种情况发生在诸如处理高浓度液体的泵类、常温空气下运行的锅炉引风机和某些实验机械。总之，负载的特性是千变万化的，还必须与用户的被控机械的制造商研究协商，仔细分析各种应用情况，才能得到可靠的结果。2.3 功率裕量的考虑在常规下的功率确定后，还必须考虑增加电机额定功率的要求，使其具有足够的输出功率裕量。2.3.1电机的冷却方式对于主轴安装内部风扇的自冷式电机，当其拖动平方律负载时，可以在整个速度范围内满意的工作，不需要增加辅助冷却设备或提高功率额度。但是，拖动恒转矩负载，由于转

35、速降低时，其冷却能力随着降低，就必须考虑增加额定输出功率，选用大一号电机或附加外部冷却设备。如果是本身具有附加水冷和风冷设备的电机，这一点就不需要考虑。2.3.2变频器输出谐波的影响变频器输出电流中的谐波成分将造成电机的发热增加，产生噪声并使实际输出力矩减小，这个问题可以从两方面解决，一方面选用无谐波或低谐波的变频器，也可在变频器端增加滤波器；另一方面，有时使电机的额定功率有一定的裕量（5%）也是必要的。2.3.3超额定转速的运行我国生产的普通异步电动机额定工作频率为50Hz1%。一般不希望在超过其同步转速的情况下运行，当负载要求的最高转速高出其同步转速不多时，出于技术经济性的综合考虑，可增加

36、容量予以选择。但由于电机轴承等机械强度的限制，最高转速不能大于同步转速的5%10%。2.3.4特殊应用场合当系统使用环境不满足电机规定的环境要求时，应考虑增加选用电机的功率。如电机一般规定的海拔高度为1000m，周围环境温度不高于40o。如使用场合的海拔高度和环境温度超过上述数值，应考虑选用更大的电机。相应地变频器的功率也要提高。可根据制造厂提供的数据或图表做适当的计算之后确定提高多少。也可提出要求要制造厂专门设计。2.4 变频器容量的确定在电机的容量确定并选定其型号后，接下来就要确定变频器的容量。确定变频器容量的主要依据是输出电流，其原则为：变频器的输出额定电流应大于或等于电机的额定电流。但

37、在连续的变动负载或断续负载中，因电动机允许有短时间的过载，而且这种过载的时间经常超过变频器一般允许的一分钟。故应考虑选择变频器的额定电流大于或等于电动机运行过程中的最大电流。电动机的型号确定后，其额定电流可以从制造商提供的样本中查到。或者，也可从电机的输出功率由下式计算 （2-4）式中,P为额定输出功率（KW）；U为额定电压（KV）；I为额定电流（A）；为电机效率；为功率因数。3 谐波的产生、危害和抑制措施近年来，由于调速和节能的需要，越来越多的场合用到了变频调速技术。其中的核心部分变频器是电力电子器件，有电子元器件，计算机芯片，易受外界的一些电气干扰，因此，变频器投入电网运行时，需要考虑电网

38、电压是否对称，变压器容量的大小及配电母线上是否接有非线性设备等；另一方面，变频器本身输入侧是一个非线性整流电路，对电源的波形将有影响，变频器输出侧电压、电流、非正弦或非完全正弦波含有丰富的谐波。由于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、负载及其它邻近电气设备。在实际使用过程中，经常遇到变频器谐波干扰问题，下面简单介绍变频器谐波产生的机理、危害以及有效防止或抑制干扰的对策。3.1 高次谐波的产生原因高次谐波产生的原因主要是由于电力系统中存在非性线元件及负载产生的。如：电容性负载、感性负载及开关变流设备，诸如计算机及外设、电动机、整流

39、装置等。由于其为储能元件或变流装置，故使电压、电流波形发生畸变，见图3.1图3.1带有非线性负载时的电流波形3.2 高次谐波的危害高次谐波电流通过变压器，可使变压器的铁芯损耗明显增加，从而变压器出现过热，效率降低，缩短变压器的寿命。高次谐波对电网的影响也是如此，电缆内耗加大，电缆发热，缩短电缆的使用寿命；对电动机影响更大，不仅损耗增加，还会使电动机转子振动；而高次谐波对电容的影响更为突出，含有高次谐波的电压加至电容两端时，由于电容器对高次谐波的阻抗很小，所以电容器很容易发生过负荷导致损坏。高次谐波的干扰，往往还会导致供电空气开关误动作，造成电网停电，严重影响用电设备的正常工作。同时，高次谐波对

40、通讯设备也产生干扰信号。对于电容负载：ZC1/2fC （3-1）当f=n50（n=2、3）中n很大时，由上式可见ZC很小。3.3 高次谐波的抑制（1） 三相整流变压器采用Y或Y，这样联接可以消除3的整数倍的高次谐波，电网中的谐波电流只有5、7、11、13等奇次谐波。（2） 增加整流变压器二次侧的相数。整流变压器二次侧的相数越多，整流波形的脉波数越多，奇数低的谐波被消去的也越多。 （3）装设分流滤波器，分流滤波器是由R、C、L等元件组成的。串联谐振电路一般采取三相星形联接，它往往接在大型整流设备与电网的联接处，见图3.2图3.2分流滤波器接线图（4）装静止无功补偿装置 上述四种抑制方式尽管对电网

41、的净化起了一定的作用，但它都有很大的局限性，不能对谐波全面管理或仅仅局限在很小的范围之内。这些方式都是被动的，不能随谐波变化而变化。 3.4 一种新的谐波抑制方案随着科技的发展对谐波的抑制提出了新的设想,它克服了以往滤波器仅固定在某些谐波频段,它采用如图3.3的拓扑类型。它对非线性负载产生的谐波进行采样、分析、建立频谱图，以此频谱图为依据向电网侧送一个与非线性负载产生的谐波相反的谐波，从而达到谐波抑制的效果。图3.3有源谐波调节器的基本工作原理 据此原理推出了有源谐波调节器（ACTIVEHARMONICCONDITIONER）它能将225次谐波有效地抑制。可根据电网的情况调整电压与电流波形的相位角，修正电流波形，提高功率因数，有效地抑制谐波干扰。它的工作原理见图3.4。 图3.4有源谐波调节器工作原理框图有源谐波调节器具有友好的用户界面，通过对话窗进行现场设置，真实地将用户现场实际状态反馈至有源谐波调节器中，让其通过采样拾取器实时捕捉谐波，全面有效地抑制电网中的谐波。该调