在变频器运行过程中,需要对输入电源的大功率二极管整流器(或晶体管/变频器模块)进行逆变;在逆变过程中,输入和输出回路产生的高阶谐波;变频器谐波干扰供电系统、负载及其他邻近电气设备。
变频器的谐波含量与开关频率、控制算法和调制比有关。对于固定变频器,输出电压越低,谐波含量越高。普通V-≤-F变频器额定电压时,谐波含量可达50%以上。
变频器谐波污染对电力系统的危害严重,主要表现在以下几个方面:
1、变频器谐波会降低电力设备的使用寿命
如果变频器电流谐波会增加变压器的铜损耗。变频器的电压谐波会增加铁损,使其温度升高,影响绝缘能力,降低容量裕度。
2、变频谐波影响各种电气元件的正常运行
变频器的谐波会使电力电容器过载、过热,甚至损坏电容器。当电容器和线路阻抗达到谐振时,会产生振动、短路、过电流和噪声。变频器的谐波电流会使开关设备在启动时产生较高的电流变化率,从而破坏开关设备的绝缘性能。
3、变频器谐波的其他危害
变频器的谐波会导致继电保护和自动装置故障,并导致仪表和电能计量误差较大;变频器谐波对其他系统和用户也有害:对附近通信系统的干扰会产生光噪声,通信质量下降,信息丢失,通信系统无法正常工作;影响电子设备的工作精度,降低精密加工产品的质量;缩短了设备的使用寿命,降低了家用电器的工作状况。