高压变频器谐波治理.doc

高压变频器谐波治理 我们知道电网中的谐波达到一定程度会对系统和设备造成严重的问题，轻则影响系统工作，严重的会造成设备损坏。因此国家标准对变流器设备的谐波提出了严格的标准，要求必须达到技术标准要求。 公司采用最先进的移相整流单元串连叠加多电平高压变频技术，其核心技术是利用傅立叶方程对叠加形成的正弦波形进行实时分析和调整，使变频调速装置无论何时的输出都按照正弦波的规律进行叠加和优化。这样我公司变频器无论在何种频率下系统都会进行正弦波形重组，使输出波形和输入波形都满足GB14549/T-1993国家标准的要求，同时也符合IEEE519-1992标准的要求。 下面我们用图形进行适当的分析。 采用移相整流技术可以利用波形抵消技术抵消掉一定次数的低次谐波，达到优化输入波形的作用。 6kV系统移相整流合成波形示意图 上图，我们采用了在不同相位时间让不同的单元工作，最终的合成输入电流就是图示的正弦波，这样就保证了输入回路不会对电网造成谐波污染和谐波干扰。 理论上，只要我们正确选择每个单元的移相角度和开关频率，我们就能够完美地实现输入波形的洁净。按照傅立叶方程分析，我公司采用的这种技术可以使输入谐波达到：输入谐波次数＝整流脉冲数－1＝单元数×6－1，也就是说，如果我们10kV系统采用10级单元技术，则输入谐波只有10×6－1＝59次以上的谐波存在，我们知道按照傅立叶方程分析，越是高次谐波，其能量越小，因此采用这种技术其谐波能量是非常小的，经过分析，输入谐波总含量THD≤3％，实际上大约为2％，完美的达到标准要求。 同样地，我公司变频器对于输出电压也采用了优化重组技术，变频器内部的单片计算机按照正弦波规律分时序控制不同的单元在不同的时间输出，其组合的波形就得到了理想的正弦波形。见下图： 10kV输出波形叠加图 上图是10kV变频器的输出波形在没有任何负载的情况下的实测波形，仅仅是相电压，理论上相电压的电平个数为2k＋1，变频器为12级串联，整流脉冲数为72脉冲，输出为25电平，再加上感性负载的平滑作用，因此在电机上得到的电流波形是正弦形的。 多电平变频器加感性负载后的输出电压和电流波形 从上图看到，公司的移相整流串连多电平高压变频器采用的技术是按照最优化的正弦技术设计制造的，可以实现输入输出双向无谐波，不会对用户的用电设备造成任何的伤害，因此是一种环保型的新型变频调速技术，具有非常好的技术特点，同时也是各种用户最好的选择。 電源電圧Vs （相電圧） 電源電流 （１相分） 正弦波波形 二次電流 i1 約１５゜ 二次電流 i2 二次電流 i3 二次電流 i4 　回路构成　 電源 二次電流 i1　 +30? i２　 +15? i３　 +0? i４　 -15? Ｕ Ｖ Ｗ IM ????????? i5　 +30? i６　 +15? i７　 +0? i８　 -15? ????????? 6.6kV