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谐波和有源滤波器有哪些关系？

如果正弦交流电压加在设备上，产生的电流却不是正弦交流电流，这样的设备就称为非线性阻抗设备
，简称非线性设备。不是正弦波形的交流电就含有谐波成分，所以非线性设备也称为谐波源
。

工业电网中主要的谐波源有三种类型
：三相桥式整流回路在每一相的正负波形上都会产生波形变化，一个周期里就有六个非正弦的波形
，所以称为六脉波设备。六脉波设备的谐波很有规律，会产生六的倍数加减1次数的谐波
，即5、7、11
、13、17、19……次谐波，而且随着谐波次数升高谐波幅值会逐渐降低，所以通常 只需要处理5
、7、11、13次谐波
。

这类设备包括有三相桥式整流器的所有设备
、比如直流驱动器
、变频器
、软启动器，UPS电源等等

，是目前工业用电设备中罪常见的一类谐波源。

类似工业电弧炉这样的设备工作时，电流波形变化很频繁，会分解出次数和幅值不断变化的谐波。非线性的单相设备，比如带有单相整流环节的电子仪器等等

，因为三相不对称原因会在零线上形成3次零序谐波。

随着电网中非线性负荷及谐波源种类及数量的增加
，其产生的谐波也越来越严重，急需治理。低成本的无源滤波技术是目前普遍采用的治理谐波的方法，此方法简单
， 但存在一定的缺陷。有源滤波技术可以对频率和幅度都变化的谐波进行治理，但也存在初期投资大、运行效率低的缺点，为此，可以将有源滤波技术和无源滤波技术 结合起来使用，既可以使有源滤波器降低，又可弥补无源滤波器的缺陷，是一个很好的发展方向。

有源滤波器的应用场合--医院系统 医院对供电的连续性和可靠性有非常严格的要求，0类场所自动恢复供电时间T≤15S

，1类场所自动恢复供电时间0.5S≤T≤15S， 2类场所自动恢复供电时间T≤0.5S，电压总谐波畸变率THDu≤3%

，Xi光机
、CT机
、都是谐波含量极高的负载。有源滤波器的应用场合--剧场/体育馆 可控硅调光系统、大型LED设备等都是谐波源，在运行过程中会产生大量的三次谐波，不但造成配电系统的电力设备效率低下，而且还会造成灯光频闪，对通信
、有线电视等微弱电回路产生杂音，甚至产生故障
。

谐波在电网中造成的电力损耗主要有以下3个方面：

1

、危及电网的安全运行

大量存在的谐波污染，对电网的安全运行造成了极大威胁。电网中存在谐波电流将会引起电路电压与电流的波形产生畸变，会对电网中的感应式继电器
、晶体管继电器等继电保护检测回路造成严重干扰，引起系统的继电保护装置误动或拒动，严重影响了电网的安全稳定运行。

2、影响设备的稳定运行

谐波的大量存在
，容易引起系统中的电机产生机械振动和噪声
，影响电气设备的正常工作
。系统中谐波电流的增大，容易造成变压器局部严重过热，使电力电容器
、电力电缆等供电设备温度升高、绝缘老化、寿命缩短以致损坏等。

3
、影响电网的经济运行

谐波的大量存在，对电网的发输变电各个环节都会造成影响，可以引起异步电动机增加能量损耗，降低使用效率，可以使各级电力变压器的损耗增加
，降低实际使用容量，还会造成输电线路损耗增加等等都给电网的容量造成极大浪费，降低了电网的经济运行指标
。