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电源技术论文
关于电力电子装置谐波问题的综述
摘要：随着电力电子技术的发展，谐波的危害已越来越严重，谐波治理问题已经迫在眉
睫。对电力电子装置谐波源进行了分析和总结，指出了其危害及相应的谐波管理原则和
综合治理方法，并对谐波治理工作进行了展望。
关键词：电力电子；谐波；危害；抑制
引言
随着电力电子技术的发展，电力电子装置的广泛应用给电力系统带来了严重的谐波污
染。各种电力电子设备在运输、冶金、化工等诸多工业交通领域的广泛应用，使电网中
的谐波问题日益严重，许多低功率因数的电力电子装置给电网带来额外负担并影响供电
质量，因此，电力电子装置的谐波污染已成为阻碍电力电子技术发展的重大障碍。故抑
制谐波污染，提高功率因数的研究已成为电力电子技术中的一个重大课题。本文围绕这
一关键问题，通过对电力电子谐波源及其危害的认识和分析，从污染和防治的关系考虑
，探讨了综合治理的方法，最后对谐波综合治理的发展趋势进行了展望。
1 电力电子装置——最主要的谐波源
非线性负荷是个谐波源，它引起电网电压畸变，使电压中带有整数倍基波频率的分量
。作为最主要的谐波源的电力电子装置主要为各种交直流变流装置（整流器、逆变器、
斩波器、变频器）以及双向晶闸管可控开关设备等，另外还有电力系统内部的变流设备
，如直流输电的整流阀和逆变阀等。下面对其产生的谐波情况作一分析。
1.1 整流器
作为直流电源装置，整流器广泛应用于各种场合。图1(a)及图1(b)分别为其单相和三
相的典型电路。在整流装置中，交流电源的电流为矩形波，该矩形波为工频基波电流和
为工频基波奇数倍的高次谐波电流的合成波形。由傅氏级数求得矩形波中的高次谐波分
量In与基波分量I1之比最大为1/n，随着触发控制角α的减小和换相重叠角μ的增大，谐波
分量有减小的趋势。
此外，现有研究结果表明：整流器的运行模式对谐
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