諧波和有源濾波器有哪些關(guān)系？

如果正弦交流電壓加在設(shè)備上，產(chǎn)生的電流卻不是正弦交流電流，這樣的設(shè)備就稱為非線性阻抗設(shè)備，簡稱非線性設(shè)備。不是正弦波形的交流電就含有諧波成分，所以非線性設(shè)備也稱為諧波源。

   工業(yè)電網(wǎng)中主要的諧波源有三種類型：三相橋式整流回路在每一相的正負波形上都會產(chǎn)生波形變化，一個周期里就有六個非正弦的波形，所以稱為六脈波設(shè)備。六脈波設(shè)備的諧波很有規(guī)律，會產(chǎn)生六的倍數(shù)加減1次數(shù)的諧波，即5、7、11、13、17、19……次諧波，而且隨著諧波次數(shù)升高諧波幅值會逐漸降低，所以通常 只需要處理5、7、11、13次諧波。5、礦產(chǎn)開采的變頻器，6、演藝中心的ups、可控硅調(diào)光，7、樓宇的ups、照明，8、冶金化工的整流，9、新能源汽車的充電器，10、主題游樂園的變頻器、直流電源，11、地鐵的空調(diào)、照明、ups，12、硅制造的單晶硅爐、多晶硅爐。

   這類設(shè)備包括有三相橋式整流器的所有設(shè)備、比如直流驅(qū)動器、變頻器、軟啟動器，UPS電源等等，是目前工業(yè)用電設(shè)備中罪常見的一類諧波源。

   類似工業(yè)電弧爐這樣的設(shè)備工作時，電流波形變化很頻繁，會分解出次數(shù)和幅值不斷變化的諧波。非線性的單相設(shè)備，比如帶有單相整流環(huán)節(jié)的電子儀器等等，因為三相不對稱原因會在零線上形成3次零序諧波。

隨著電網(wǎng)中非線性負荷及諧波源種類及數(shù)量的增加，其產(chǎn)生的諧波也越來越嚴重，急需治理。低成本的無源濾波技術(shù)是目前普遍采用的治理諧波的方法，此方法簡單， 但存在一定的缺陷。有源濾波技術(shù)可以對頻率和幅度都變化的諧波進行治理，但也存在初期投資大、運行效率低的缺點，為此，可以將有源濾波技術(shù)和無源濾波技術(shù) 結(jié)合起來使用，既可以使有源濾波器降低，又可彌補無源濾波器的缺陷，是一個很好的發(fā)展方向。智能終端在分享3D電影、游戲及超高畫質(zhì)(UHD)節(jié)目時讓我們身臨其境。

諧波在電網(wǎng)中造成的電力損耗主要有以下3個方面：

1、危及電網(wǎng)的安全運行

大量存在的諧波污染，對電網(wǎng)的安全運行造成了極大威脅。電網(wǎng)中存在諧波電流將會引起電路電壓與電流的波形產(chǎn)生畸變，會對電網(wǎng)中的感應(yīng)式繼電器、晶體管繼電器等繼電保護檢測回路造成嚴重干擾，引起系統(tǒng)的繼電保護裝置誤動或拒動，嚴重影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。有源電力濾波器的主要特點1、用戶可清晰了解如補償前后系統(tǒng)波形圖、頻譜圖、電流有效值大小、THDi、THDu、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、視在功率等系統(tǒng)的電能質(zhì)量改善情況。

2、影響設(shè)備的穩(wěn)定運行

諧波的大量存在，容易引起系統(tǒng)中的電機產(chǎn)生機械振動和噪聲，影響電氣設(shè)備的正常工作。系統(tǒng)中諧波電流的增大，容易造成變壓器局部嚴重過熱，使電力電容器、電力電纜等供電設(shè)備溫度升高、絕緣老化、壽命縮短以致?lián)p壞等。

3、影響電網(wǎng)的經(jīng)濟運行

諧波的大量存在，對電網(wǎng)的發(fā)輸變電各個環(huán)節(jié)都會造成影響，可以引起異步電動機增加能量損耗，降低使用效率，可以使各級電力變壓器的損耗增加，降低實際使用容量，還會造成輸電線路損耗增加等等都給電網(wǎng)的容量造成極大浪費，降低了電網(wǎng)的經(jīng)濟運行指標。

為什么要使用有源濾波器？

1、設(shè)備的機箱或機柜屏蔽十分完善，但是仍然產(chǎn)生超標的輻射發(fā)射;

2、獨立的設(shè)備沒有任何電磁干擾的問題(輻射發(fā)射和抗擾度完全合格)，但是當(dāng)連接上必要的 外接電纜時，出現(xiàn)干擾問題;

3、在信號電纜線上注入電快速脈沖時，出現(xiàn)故障;

4、不能通過輻射抗擾度試驗;

5、不能通過電纜束上的傳導(dǎo)敏感度試驗;

6、不能通過靜電放電試驗;

7、電纜中的導(dǎo)線之間或電纜之間相互干擾，導(dǎo)致設(shè)備不能實現(xiàn)預(yù)定功能。