諧波現(xiàn)象的基本原理

諧波現(xiàn)象的基本原理

諧波電流和電壓是由與配電系統(tǒng)相連的非線性負(fù)載產(chǎn)生的。諧波畸變是電設(shè)備中產(chǎn)生的一種污染，如果總諧波電流超過(guò)一定的限值，就可能出現(xiàn)問(wèn)題。

在各種電子系統(tǒng)中的所有電力電子變流器都可以通過(guò)向柵極直接注入諧波電流而增加諧波干擾。圖2.1說(shuō)明了在電力電子變流器輸入電流中的電流諧波如何影響電源電壓（ut）。

圖2.1 帶有變流器負(fù)載、主變壓器和其它負(fù)載的設(shè)備
可以使用如下公式根據(jù)直流輸出電流來(lái)計(jì)算3脈沖和6脈沖整流器的線路電流

從理論上來(lái)說(shuō)，如果將輸出電流估算為沒(méi)有污染的直流電流，那么一個(gè)6脈沖三相整流器的諧波電流頻率為基波頻率（50或60Hz)的n倍。如果線路電感與直流電抗器的電感相比可以忽略，那么下面的計(jì)算方法是成立的。此時(shí)線路電流為120°塊狀矩形波。次數(shù)n用如下公式計(jì)算:

諧波成分的次數(shù)
圖2.2 一個(gè)6脈沖整流器理論矩形電流的諧波成分
在圖2.3中說(shuō)明了如何將諧波成分添加到基波電流中去，圖中只顯示了5次諧波。

圖2.3 基波和5次諧波電流的總電流.