变频器谐波对策（二）

　　（c）变频器容量不足供电变压器容量的1/10时，应接入交流电抗器。这是因为当变压器的容量相对较小时，变压器二次测绕组的电抗能够起到交流电抗器的作用。 

　　（d）为获得等值的谐波抑制效果，加在直流侧的直流电抗器的电感值大致应等于交流测的交流电抗器的电感值的2倍。 

　　③ 采用12脉冲波或18脉冲波 

　　采用一个具有两组二次绕组的三相变压器，以组接成星形，另一组接成三角形如图5。则该两组二次绕组输出电压间的相位将互差30°，将该两个整流桥的输出侧并联，则并联后的电压波形具有12个脉波，结果会使直流电压明显的平稳，同时其输入电流的波形明显得以改善。 

　　有关资料表明：6脉冲波整流时，电流失真率达88%；接入直流电抗器时，电流失真率达40%；12脉冲波整流时，电流失真率只有12%。 

　　2.感应耦合引起的干扰 

　　当变频器的输入电路或输出电路与其它设备的电路挨得很近时，变频器的高次谐波信号将通过感应的方式耦合到其它设备中去 

　　（1）传播途径 

　　① 电磁感应方式 这是电流干扰信号的主要传播途径。由于变频器的输入输出电流中的谐波成分要产生高频磁场，该磁场的磁力线穿过其它设备的控制线路而产生感应干扰电流。 　　② 静电感应方式 这是电压干扰信号的主要传播途径。是变频器输出的高频电压波通过线路的分布电容传播给其它设备的控制电路。 

　　（2）抑制方法 

　　①合理布线 合理布线能够在相当大程度上消弱干扰信号，布线时应遵循以下原则： 

　　（a）远离原则 干扰信号的大小与控制线和干扰源之间的距离平方成反比，因此现场总线等信号线应尽可能的远离变频器的输入、输出线。 

　　（b）不平行原则 现场总线等信号线与变频器的输入输出线之间越平行互感较大，分布电容也越大，电磁感应和静电感应的干扰也越大，因此它们之间交叉时应垂直交叉。 

　　（c）相绞原则 两根信号线相绞，能有效抑制差模干扰。这是因为两个相邻绞距中，通过电磁感应产生的干扰电流的方向是相反的。绞距越小效果越好。 

　　② 采用屏蔽线 为防止外来的干扰信号窜入控制电路，控制电路应采用屏蔽线。当控制线和变频器相接时只需将屏蔽层其中的一端接到变频器的信号公共端即可。切忌切不可两端都接。若变频器的动力电缆带屏蔽层时两端都应接地。 

　　3.电磁辐射引起的干扰 

　　（1）传播途径 

　　频率很高的谐波分量具有向空中辐射的电磁波的能力，从而对其它设备干扰。尤其对于通信设备的干扰更为严重。 

　　（2）抑制方法 

　　① 接入电抗器 

　　（a）输入电抗器 可使输入电流的波形大为改善，可显著提高功率因数外。也非常有效的削弱输入电流中的高次谐波电流分量引起的电磁辐射的干扰。 

　　（b）输出电抗器 变频器的输出侧一般不接电抗器，但接入输出电抗器可十分有效的削弱输出电流中的谐波成分。 

　　② 正确接地 接地主要目的是安全，但的也具有把高频干扰信号引大地的功能。应注意以下几点。 

　　（a） 接地线应尽量粗一些，接地点尽量靠近变频器。 

　　（b）接地线应尽量远离电源。 

　　（c）变频器所用接地线必须和其它设备接地线分开。 

　　（d）变频器接地端子不能和电源的“零线”相接。 

　　③ 接入滤波器 

　　滤波器主要用于以滤波器主要用于抑制具有辐射能力的频率很高的谐波电流，窜接在变频器的输入和输出电路中如图6。滤波器有高频线圈和电容起组成。必须注意的是变频器输出侧的滤波器中，其电容器只能接在电动机侧，且应串入电阻，以防止逆变管因电容的充、放电而受到冲击。 

　　无源滤波器可以将THDI降低到 16% 至10%的水准，而且，如果与电抗器结合使用的话，可以降低到5%。 

　　这种方案从0.75kW到 500/630kW的变频器都可以适用。 

　　④ 降低载波频率 

　　变频器输出侧谐波电流的辐射能力、电磁感应和静电感应能力都和载波频率有关。适当降低载波频率对抑制干扰是有利的。