开关电源谐波的治理

开关电源谐波的治理
SVC利用可控硅控制电抗器的等效基波阻抗，不仅受到系统谐波影响大，而且自身会产生大量的谐波，必须配套采用滤波器组，滤除SVC自身产生的谐波含量;SVG采用三电平单相桥技术，单相可输出5电平电压波形，采用载波移相的脉冲调制方法，不仅受系统谐波影响小，还可以抑制系统的谐波。与SVC相比，SVG采用多重化、多电平或脉宽调节技术等措施后，大大减少了补偿电流中的谐波含量。

引起串联谐振及并联谐振，放大谐波，造成危险的过电压或过电流。

开关电源谐波的治理

先来看谐波污染。谐波是指电压、电流波形发生畸变，主要因负荷的非线性造成。近年来，工业和居民用电负荷加大，以及电力电子装置广泛使用，导致电网谐波含量不断上升。谐波污染会使得电能质量下降，甚至影响电力系统的安全性能。

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SVG具有电流源的特性，输出容量受母线电压的影响很小。这一优点使SVG用于电压控制时具有很大的优势，系统电压越低，越需要动态无功调节电压，SVG的低电压特性好，输出的无功电流与系统电压没有关系，可以看作是一个可控恒定的电流源，系统电压降低时，仍能输出额定无功电流，具备很强的过载能力;而SVC是阻抗型特性，输出容量受母线电压的影响很大，系统电压越低，输出无功电流的能力成比例降低，不具备过载能力。因此SVG的无功补偿能力与系统电压无关，而SVC的无功补偿能力随系统电压的下降线性降低。

3.是用电设备产生的谐波：晶闸管整流设备。由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。我们知道，晶闸管整流装置采用移相控制，从电网吸收的是缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，显然在留下部分中含有大量的谐波。如果整流装置为单相整流电路，在接感性负载时则含有奇次谐波电流，其中3次谐波的含量可达基波的 30%;接容性负载时则含有奇次谐波电压，其谐波含量随电容值的增大而增大。如果整流装置为三相全控桥6脉整流器，变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流;如果是12脉冲整流器，也还有11次及以上奇次谐波电流。经统计表明：由整流装置产生的谐波占所有谐波的近40%，这是最大的谐波源。

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常规有源滤波最高处理谐波2-65次无法消除高次谐波危害；ZRsineH谐波保护器正是针对用户侧高次谐波(2kHz-2OMHz)的污染，为用电设备提供谐波保护，改善越来越恶劣的电能质量的设备，谐波保护器采用了超微晶合金材料与创新科技的特别电路，对用电设备产生的随即用户侧高次谐波和高频噪声、尖峰脉冲等干扰具有抑制和吸收作用；随时跟踪电源波形，瞬时滤除电源中的尖峰、用户侧谐波、杂波，矫正因谐波影响而产生畸变的电源波形；对噪声进行消化，改善电源波形，使电网电源波形变得光滑清洁，即提高了电网质量，又保证了仪器设备的正常运行。

虽然这类设备单台容量比上述两类设备容量要小，但它的分布面广，数量多，是推广使用的技术手段，因此它的谐波污染应引起足够关注。

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(2)SVG以大功率电压型逆变器为核心，通过调节逆变器输出电压的幅值和相位，或者直接控制交流侧电流的幅值和相位，迅速吸收或发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功功率的目的。

开关电源谐波的治理

另一方面，随着科学技术和生产工艺的进步，大量使用了精密设备、智能设备、自动化生产线等。这些设备或生产线需要要求更高的供电质量，否则会影响生产或使用。因此，电能质量必须及时跟进，以确保生产、生活的正常运行。

近年，随着知识经济与信息时代的到来，电子计算机、精密医疗仪器、微处理器以及其它数字化电子设备应用日益普遍；电子计算机、微处理器以及其他电子仪器设备普遍存在对供电电源的谐波质量要求很高的特点，由于高次谐波的存在，使得这些高灵敏的电子系统中运行时，经常出现程序运行错误、数据错误、时间错误、死机、无故重新启动甚至造成用电设备永久性损坏，给人们的工作和日常生活造成了巨大损失。一般设备在“瞬变”发生频次20万次／小时状态下工作，电子设备寿命会缩短40%，电机设备寿命会缩短30%，照明设备寿命会缩短35%~45%据统计，电子设备的故障有75%是由于瞬变和浪涌造成的。基本上每当一个电感性负荷被切断时，就会有比正常电压的峰值高很多倍的用户侧高次谐波产生。