维普资讯 http://www.cqvip.com 中国高新技术企业 谐波干扰分析与抑制技术 ◇文／田鹏 ， 吴一丁 【摘要】 许玉昆 ， 随着大量非线性电子元器件的使用，电网中谐波污染现象越来越严重，本文在综述谐波产生杌理 谐波抑制 （４）谐波能使继电保护装置和自动装置发生误动或拒动，导致 计算机失控，仪器仪表发生紊乱。它还会对附近的通信线路和设备 形成干扰，轻者出现电话杂音，降低通信质量；重者丢失信息，使通 信系统无法正常工作。 三、谐波的抑制技术 和危害的基础上，分析了各类谐波源的特性，对各类型谐波源的抑制技术进行了讨论。 【关键词】谐波干扰非线性负载在电路中产生谐波干扰时，它的作用可等效为一个 谐波源，根据谐波产生的机理，可将谐波源分为电流型谐波源和电 压型谐波源两类。 ｉ、电流型谐波源抑制技术 卷 蠛 Ⅱ０十“１ ｃｏｓｏ３ｔ＋ ２ ，：Ｇｏｓ ＋ ３ ：ＣＯＳ ＣＯｔ＋ 其中： ，＿（ｏ） ＝ （ｏＪ ＝ ＣＯＳ３耐＝对电流型谐波源的抑制采用滤波器分流法，由滤波器电感和电 容形成的谐振回路为谐波电流提供通路，从而降低进入电网的谐波 电流 如图２ 鹚２ 毫流塑谣羧灏鹩期辫 滤波器分有源滤波器和无源滤波器２种，并联无源滤波器是为 负载谐波电流提供一个低阻抗的支路，以此减少流人电源的谐波电 流．补偿高阶谐振：并联有源滤波器是为注入与负载谐波电流具有 相同幅值、相反相位的谐波电流，以此消除流人电源的谐波电流，补 偿低阶谐波。其方法如图３： 麓 曦劳 髓簿嚣骥滩嚣 审 “｝ — 壁譬 趱ｌ意 ＿予｝ §壤０ 莽糕盎 菇避整嚣 利用三角公式：ＣＯＳ ２ ＝—ｌ＋ＣＯＳ２￣＞ｔ：３ｃｏｓｏｇｔ＋ｃｏｓ３￣ｔ ２ ４ 瓣３ 氇滚貔谤渡瓣辩毒辣十嚣瓣簿渡赣法 ”警＋等 ＋ｒｃｔｌＵ￣＋ 一… ２、电压型谐波源的抑制技术 对于电压型谐波源的抑制主要采用并联型滤波器分压法．如图 ４。通过滤波器电感和电容的并联谐振形成高阻抗抑制降低电路中 ０＋ ｃｏｓ耐＋Ａ２ ＣＯＳ ＯＸ＋Ａ３ ＣＯＳ 的谐波电流在电网中所形成的谐波电压。 警一 二、谐波的危害 ４＋ 爨４ 瞧壤墅潆麓溪酾簿 电压型谐波源的抑制滤波器由有源滤波器和无源滤波器组成． 如图５。串联有源滤波器与串联无源滤波器分别用于阻止低阶谐波 综上所述，通过非线性器件的电流不仅含有基波．且还含有直 流分量和谐波分量，因此非线性负载是谐波产生的根源 谐波对电力系统的危害是相当严重的，具体表现为： （１）谐波使供电线路产生的损耗增加。由于肌肤效应和邻近效 和高阶谐波。 应，使电路电阻随着频率增加而提高，造成电能浪费．中性线正常时 流过的电流很小，故导线较细，当大量的３次谐波流过中性线时，会 ￥髓霄瓣嚣襞嚣— 一 整谐遴瓣 使导线过热，导致电缆绝缘损坏，引起短路故障甚至火灾 （２）谐波对电容器的影响尤为显著。由于电容器对高次谐波的 四 结语 瓣５亳 鼗避泼辣赫薅 每薨爨骥羧赣 本文首先对谐波的危害进行分析 然后对谐波源进行理论分类． 阻抗很小，含有高次谐波的电压加在电容器两端时．就有可能出现 明确了电压型谐波源和电流型谐波源的特性，对这两种谐波源产生 谐振，谐振将放大谐波电流，导致电容器过负荷甚至烧毁 １套１Ｏ 的谐波要用不同类型的滤波器来抑制。对电源系统谐波产生机理和 ｋｖ，４２００ ｋｖａｒ的无功补偿装置运行２年，其中串联的单项电抗器因过热 谐波源特性的分析为谐波抑制提供了依据。先后击穿报废，装置长期停运，若重新缠绕更新则另需投入１Ｏ万元。测量 参考文献 １１、１３次谐波放大装置的功损耗值达４２ ｋＷ，而设计时只有几千瓦。 ［ｉ］杨延杰谐波的危害及治理Ｕ］中国氯碱２００６，ｉ（ｉ） Ｍ１ ＥＭＣ认 （３）谐波电流严重影响各类电气设备的正常运行。谐波分量增 ｆ２１程丽丽江玲电子设备电源系统的谐波特性研究 ｆ大后，可造成变压器铜铁损增加，导致变压器过热．功率因数降低， 证与电磁兼容卷２００６（８） 不仅增加了能耗，而且缩短了变压器的使用寿命。谐波还使电动机 铁损增加，导致电动机出现震动现象。谐波还会造成电流波动．控制失灵。 （作者单位系１长春工业大学 ２装甲兵技术学院） 一８３—
