谐波滤波器的安装问题

一般的采用LC陷波电路的无源谐波滤波器，不适合用在设备的谐波治理上。这种滤波器并联在线路上，为谐波电流提供一个低阻抗通路，如图1所示。

图1 传统陷波器型滤波器

这种原理的滤波不能用于设备的电源输入端，主要存在的问题：

第一：滤波效果不确定：

这种滤波器与变频器组合起来时，并不能保证传动系统的谐波电流发射满足特定的要求，因为滤波器的实际效果与电网的阻抗有很大关系；

用如图2所示的电路来分析滤波器的效果。【谐波滤波器的安装问题】

图中，ZS表示变压器的阻抗，ZL表示线路的阻抗，（ZS+ZL）代表了电网的阻抗。利用并联电路分析的方法可知，流过滤波器的谐波电流越大，意味着流入电网的谐波电流越小，也就是滤波器的效果越好。

而流入滤波器的谐波电流的大小取决于电网阻抗与滤波器的阻抗ZF的比值，这个比值越大，滤波器的滤波效果越好。

当滤波器的阻抗ZF一定时，线路的阻抗Z0越大，滤波效果越好。如果线路的阻抗一定，则滤波器的阻抗ZF越小，滤波效果越好。
 

图2 陷波型滤波器的滤波效果分析

陷波型滤波器对于特定的谐波电流提供了一个低阻抗的通路，因此，不仅变频器产生的谐波电流能够被旁路，来自上游的谐波电流也会被旁路，这就容易造成滤波器过载，甚至损坏。

陷波型滤波器由于采用较大的电容，因此会发出较大的容性无功。这对于传统的工业电网是好事，因为可以在滤波的同时，补偿无功功率。

但是，变频器本身并不需要容性无功，滤波器发出过大的容性无功，会使传动系统成为一个电容性的负载，对电网造成不良的影响。

第四：可能与系统发生谐振：(电工天下 www.dgjs123.com)

陷波电路在调谐频率以外的频率呈现电容性或电感性，极有可能与系统的电容或电感发生谐振，造成系统不稳定，严重时，甚至会损坏系统。

因此，用于变频器的谐波滤波器必须专门设计，避免上述的各种缺陷。

随着变频器的广泛应用，以及变频器产生的谐波造成的问题日益严重，人们对变频器产生谐波的机理进行了深入的研究，并开发出了适宜的滤波器。