谐波滤波的技术讲座
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谐波讲座
4 谐波相关标准
不同谐波源的叠加计算
Ih Ih I
2 h1
I
2 h2
2 I h1 I h 2 cos h
2 2 I h1 I h 2 K h I h1 I h 2
4 谐波相关标准
公共连接点处全部用户注入电网的谐波电流允 许值
Ih S k1 I hp Sk2
其中Ih为短路容量为Sk1时的第h次谐波允许值， Ihp为短路容量为基准短路容量时的h次谐波电 流允许值，Sk1,Sk2分别为公共连接点的最小短 路容量及基准短路容量
分配给用户谐波电流的允许值应保证各级电网 谐波电压在限值之内。 影响各级电网谐波电压的主要因素有： 1）本级谐波源产生的谐波 2）上级电网谐波电压对本级的传递 3）各谐波源同次谐波的合成
5 谐波的测量
由于谐波源的多样性，测量方法必须根据对象 有所区别，考虑到谐波的波动性和随机性，原 则上取95%概率大值。 测试用电压互感器应使用频率特性良好的仪用 互感器，电磁式电压互感器 电容式电压互感器不能用于谐波的测量 测试用电压互感器其引入的幅值误差不应大于 5%，相角误差不应大于5°
n 1
1 谐波的基本概念及分析方法
1 I T
2 0
T
0
[ I 02 I h sin(h1t h )]2 dt
h 1 2 h
I I I
h 1
2 U U 02 U h h 1
1 谐波的基本概念及分析方法
为了表示畸变波形偏离正弦波形的程度， 最常用的特征量有
3 谐波的危害
我省主要的一些典型谐波问题: 萍乡青山钢厂谐波电流过大导致西郊变母线电压畸变; 萍乡西郊变低周减载装置误动; 赣州金堂变无功补偿电容器器组无法投运; 赣州金堂变投3组以上电容器组发生机械共振导致装置振 动及异响; 九江天龙钢绞线厂进口的高压电机因发生谐振产生的电 流放大导致烧毁; 赣东北塔山变35KV出线电缆头爆炸;
浅探谐波滤波器原理与维护
图 1-1 在 DF100A 短波发射机中（图 1-1），谐波滤波器是一个重要 的组成部分。因为发射极的发达器和槽路在高频条件下放大的非 线性性，所以根据傅里叶级数的原理，在放大的过程中，除了我 们所需要的基波之外还会生成大量的多次谐波。这些谐波会对电 路产生不良的影响，造成谐波失真，影响接收效果，所有我们必 须消除它们。所以在槽路的输出端，我们在机器上安装上了一个 滤波器，目的是滤除这些谐波，因为二次以上谐波的频率大于基 波频率，所以在滤波器的选用上，使用的是低通滤波器，将截止 频率所需要的基波频率和它的二次谐波之间。 2 谐波滤波器的构造 任何滤波器要正确的工作都必须要有合理的构造，要考虑到 的两个重要因素是布局和屏蔽。DF100A 短波发射机的谐波滤波 器亦是如此。 布局主要包括两个问题 ：首先，保证输入端和输出端的电路 在物理上是分开的，以阻止它们之间信号能量的耦合，尤其是在 高电压的情况下，更是要保证输入输出端的安全距离。其次是必 须把滤波器内的所有电感器进行屏蔽，减少电感器之间的耦合 屏蔽也是整个谐波滤波器的必要保护，这样可以阻止外部信 号能量进入谐波滤波器而且保证只有到达负载的信号通过谐波电 路。
一方面，旅游经济影响的广泛性和多样性。旅游经济的发展 带动社会经济的进步，不仅增加了交通、餐饮、文化、建筑等多 个行业的经济收入，而且旅游作为第三产业已逐渐的发展成为经 济的重要支撑点，成为经济发展的综合拉动力。尤其是国际旅游， 对外汇利率、平衡收支和外汇储备都有一定的影响，可见旅游经 济影响的多样性。
旅游的发展不仅为社会创造了巨大的价值和利润，而且对整 个国民经济的总量也产生重要影响，因此旅游经济的影响是不可
估量的，对旅游经济的影响评估也是复杂多样没有定论。 旅游经济影响分析作为一个概念，其广义的理解为运用量化
一方面，旅游经济影响的广泛性和多样性。旅游经济的发展 带动社会经济的进步，不仅增加了交通、餐饮、文化、建筑等多 个行业的经济收入，而且旅游作为第三产业已逐渐的发展成为经 济的重要支撑点，成为经济发展的综合拉动力。尤其是国际旅游， 对外汇利率、平衡收支和外汇储备都有一定的影响，可见旅游经 济影响的多样性。
旅游的发展不仅为社会创造了巨大的价值和利润，而且对整 个国民经济的总量也产生重要影响，因此旅游经济的影响是不可
估量的，对旅游经济的影响评估也是复杂多样没有定论。 旅游经济影响分析作为一个概念，其广义的理解为运用量化
电能质量讲座第五讲谐波治理
式中 XT1 ———变压器 220 kV 侧的基波等值阻抗
XT3 ———变压器 10 kV 侧的基波等值阻抗
XS ———系统基波阻抗
XL ———滤波器的基波感抗
XC ———滤波器的基波容抗
在 110 kV 侧 ,滤波器的失谐度不能很小 (即
Q 值较高 ) ,故
nXL
> XC n
即
nXL
- XC n
图 4 有源滤波器的滤波原理
图 5 有源滤波器的基本回路
3 相数倍增法
电力系统中接入的非线性器件 ,有许多往往 正是利用非线性来达到技术上的某种目的 ,因此 , 不能用降低甚至消除非线性来消除谐波 。高次谐 波都是一些正弦交流量 ,其大小和方向与相位有 关 ,因此可设法让次数相同 、相位相反的谐波相互 抵消 。经分析推理证明 ,对于 2组三相系统 ,如果 它们的相位相差 30°时 ,可以消除 5、7、17、19、29、
对谐波的治理应该从两方面来考虑 ,一是产
生谐波的非线性负荷 ;二是受危害的电力设备和 装置 。这两个方面应该相互配合 ,统一协调 ,作为 一个整体来研究 ,采用技术 、经济最合理 ,符合社 会发展和历史条件的方案来治理和消除谐波 。
1 减少谐波源的谐波含量
1. 1 增加晶闸管变换装置脉冲数
对于整流 、换流设备 ,增加晶闸管变换装置脉
相差为 30°的原理 ,将 2台三相 6脉冲全波换流器
分别接入上述 2 台不同接线方式的变压器 。这
样 ,就将两组 6 脉冲换流器变成了 12 脉冲换流
器 。由于 12脉冲换流器不产生 5次和 7次谐波 ,
因此也就不需再投资安装 5次和 7次器 ,产生的谐波
程 浩 忠 ( 1962—) , 男 ,教授 ,博士生导 师 ,主要从事电能 质量 、无功补偿 、电 压稳定等方面的教 学和研究工作 。
电力系统谐波治理及滤波技术
电力系统谐波治理及滤波技术我们知道，在电力系统中采用电力电子装置可灵活方便地变换电路形态，为用户提供高效使用电能的手段。
但是，电力电子装置的广泛应用也使电网的谐波污染问题日趋严重，影响了供电质量。
目前谐波与电磁干扰、功率因数降低已并列为电力系统的三大公害。
因而了解谐波产生的机理，研究消除供配电系统中的高次谐波问题对改善供电质量和确保电力系统安全经济运行有着非常积极的意义。
1 谐波及其起源所谓谐波是指一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍。
周期为T＝2π／ω的非正弦电压u（ωt），在满足狄里赫利条件下，可分解为如下形式的傅里叶级数：式中频率为nω（n＝2，3…）的项即为谐波项，通常也称之为高次谐波。
应该注意，电力系统所指的谐波是稳态的工频整数倍数的波形，电网暂态变化诸如涌流、各种干扰或故障引起的过压、欠压均不属谐波范畴；谐波与不是工频整倍数的次谐波（频率低于工频基波频率的分量）和分数谐波（频率非基波频率整倍数的分数）有定义上的区别。
谐波主要由谐波电流源产生：当正弦基波电压施加于非线性设备时，设备吸收的电流与施加的电压波形不同，电流因而发生了畸变，由于负荷与电网相连，故谐波电流注入到电网中，这些设备就成了电力系统的谐波源。
系统中的主要谐波源可分为两类：含半导体的非线性元件，如各种整流设备、变流器、交直流换流设备、PWM变频器等节能和控制用的电力电子设备；含电弧和铁磁非线性设备的谐波源，如日光灯、交流电弧炉、变压器及铁磁谐振设备等。
国际上对电力谐波问题的研究大约起源于五六十年代，当时的研究主要是针对高压直流输电技术中变流器引起的电力系统谐波问题。
进入70年代后，随着电力电子技术的发展及其在工业、交通及家庭中的广泛应用，谐波问题日趋严重，从而引起世界各国的高度重视。
各种国际学术组织如电气与电子工程师协会（IEEE）、国际电工委员会（IEC）和国际大电网会议（CIGRE）相继各自制定了包括供电系统、各项电力和用电设备以及家用电器在内的谐波标准。
高压直流输电谐波和滤波器4精品PPT课件
三峡大学电气信息学院电气 工程系
2.2 有原滤波器的结构和原理
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
第三节 谐波抑制措施
•减小高压直流输电系统中谐波的措施可 以分为三类： •A．作用于谐波源的措施，如增加换流 器的脉冲数 •B．装设滤波器 •C．改变直流输电线路的参数，以达到 加大直流输电线路中谐波电压和谐波电 流的衰减
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
三峡大学电气信息学院电气 工程系
在基波(或直流)情况下，串联回路所承受 的电压大大高于并联谐振回路所承受的电 压，它与完成相同滤波功能的两个单调谐 滤波器相比，一个回路的元件耐压相等， 另一回路元件的耐压要低得多。两个回路 分别有各自频率阻抗关系和谐振点，它们 的串联组合构成了新的频率阻抗关系，即 双调谐滤波器的频率阻抗曲线，将具有不 同频率的两个谐振点。
工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
基波因数：
I s1
2.2 有原滤波器的结构和原理
三峡大学电气信息学院电气 工程系
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写在最后
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第三节 谐波抑制措施
•减小高压直流输电系统中谐波的措施可 以分为三类： •A．作用于谐波源的措施，如增加换流 器的脉冲数 •B．装设滤波器 •C．改变直流输电线路的参数，以达到 加大直流输电线路中谐波电压和谐波电 流的衰减
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结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
三峡大学电气信息学院电气 工程系
在基波(或直流)情况下，串联回路所承受 的电压大大高于并联谐振回路所承受的电 压，它与完成相同滤波功能的两个单调谐 滤波器相比，一个回路的元件耐压相等， 另一回路元件的耐压要低得多。两个回路 分别有各自频率阻抗关系和谐振点，它们 的串联组合构成了新的频率阻抗关系，即 双调谐滤波器的频率阻抗曲线，将具有不 同频率的两个谐振点。
工程系
三峡大学电气信息学院电气 工程系
基波因数：
I s1
供电系统谐波治理技术讲座供电系统谐波治理技术讲座
供电系统谐波治理技术讲座无源电力滤波器的设计与调试华北电力大学电气工程学院一、无源LC 滤波器基本原理和结构LC 滤波器仍是应用最多、最广的滤波器。
1、常用的两种滤波器：调谐滤波器和高通滤波器。
2、滤波器设计要求1）使注入系统的谐波减小到国标允许的水平； 2）进行基波无功补偿，供给负荷所需的无功功率。
3、单调谐滤波器由图主电路可求：调谐频率： 调谐次数：在谐振点：∣z ∣＝RLCf r π2/1=LC r r X X f f h //1==CL C LX ==ωω10特征阻抗： 品质因数：q 为设计滤波器的重要参数，典型值q=30～60。
4、高通滤波器用于吸收某一次数及其以上的各次谐波。
如图所示。
复数阻抗： 截止频率：结构参数： ，一般取m=~2； q= ~ 依据以上三式可设计高通滤波器的参数。
二、滤波器设计内容和计算公式1、滤波器参数选择原则原则：最小投资；母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小；满足无功补偿的要求；保证安全、可靠运行。
参数设计、选择前必须掌握的资料：1）系统主接线和系统设备（变压器、电缆等）资料；2）系统和负荷的性质、大小、阻抗特性等；3）谐波源特性（谐波次数、含量、波动性能等）；4）无功补偿要求；要达到的滤波指标；5）滤波器主设备参数误差、过载能力、温度等要求。
以上资料是滤波器参数选择、设计必要条件。
案例设计问题：没有系统最终规模的谐波资料……2、滤波器结构及接线方式选择由一组或数组单调谐滤波器组成，有时再加一组高通滤波器。
工程接线可灵活多样，但推荐采用电抗器接电容低压侧的星形接线，主要优点是：1）任一电容击穿短路电流小；2）设备承受的仅为相电压；3）便于分相调谐。
高通滤波器多采用二阶减幅型结构（基波损耗小，频率特性好，结构简单）。
经济原因高通滤波器多用于高压。
1、滤波器参数选择原则原则：最小投资；母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小；满足无功补偿的要求；保证安全、可靠运行。
谐波滤波的技术讲座 ppt课件
Ih—谐波负载产生的h次 谐波电流
Zf(h)—h次频率下的滤波器等效 阻抗
ZS(h)—h次频率下系统阻抗
Xs
Ih1
Ih2
Zf
谐波滤波的技术讲座
PCC点 Ih3
2.3现代整流机组的抑制谐波
a)2台变压器星三角变换移相30度组成12脉整流。
接线原理图
00
300
公式列表
I1(6)=ImSin(6ωt+0) I1(6)=ImSin6(ωt+30)
3. 无功补偿与滤波的关系
3.1 无源滤波兼具无功补偿 3.2 失谐滤波器 3.3 调谐滤波器 3.4 调谐滤波器的分组投切
4. 有源滤波器
4.1 低压有源滤波器 4.2 高压有源滤波器
5. 滤波器的典型接线与布置
5.1 低压滤波器 5.2 10kV高压滤波器 5.3 35kV高压滤波器 5.4 110kV高压滤波器
THDi
In2
n2 100( 0 )
I1
0
谐波滤波的技术讲座
1.3谐波的标准
a)公用电网谐波电压（相电压）限值：
电网标称电压 电网总谐波畸变率
kV
/0 0
0.38
5.0
/ 各次谐波电压含有率，0 0
奇次
偶次
4.0
2.0
6
1.6
4.0
3.2
10
35
1.2
3.0
2.4
66
110
2.0
1.6
0.8
谐波滤波的技术讲座
b)谐波电流允许值
标准电压 基准短路 kV 容量，kVA 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0.38 10 78 62 39 62 25 44 19 21 16 28 13 24 11 12 9.7 18 8.6 16 7.8 8.9 7.1 14 6.5 12 6 100 43 34 21 34 14 24 11 11 8.5 16 7.1 13 6.1 6.8 5.3 10 4.7 9 4.3 4.9 3.9 7.4 3.6 6.8 10 100 26 20 13 20 8.5 15 6.4 6.8 5.1 9.3 4.3 7.9 3.7 4.1 3.2 6 2.8 5.4 2.6 2.9 2.3 4.5 2.1 4.1 35 250 15 12 7.7 12 5.1 8.8 3.8 4.1 3.1 5.6 2.6 4.7 2.2 2.5 1.9 3.6 1.7 3.2 1.5 1.8 1.4 2.7 1.3 2.5 66 500 16 13 8.1 62 5.4 9.3 4.1 4.3 3.3 5.9 2.7 5 2.3 2.6 2 3.8 1.8 3.4 1.6 1.9 1.5 2.8 1.4 2.6
Zf(h)—h次频率下的滤波器等效 阻抗
ZS(h)—h次频率下系统阻抗
Xs
Ih1
Ih2
Zf
谐波滤波的技术讲座
PCC点 Ih3
2.3现代整流机组的抑制谐波
a)2台变压器星三角变换移相30度组成12脉整流。
接线原理图
00
300
公式列表
I1(6)=ImSin(6ωt+0) I1(6)=ImSin6(ωt+30)
3. 无功补偿与滤波的关系
3.1 无源滤波兼具无功补偿 3.2 失谐滤波器 3.3 调谐滤波器 3.4 调谐滤波器的分组投切
4. 有源滤波器
4.1 低压有源滤波器 4.2 高压有源滤波器
5. 滤波器的典型接线与布置
5.1 低压滤波器 5.2 10kV高压滤波器 5.3 35kV高压滤波器 5.4 110kV高压滤波器
THDi
In2
n2 100( 0 )
I1
0
谐波滤波的技术讲座
1.3谐波的标准
a)公用电网谐波电压（相电压）限值：
电网标称电压 电网总谐波畸变率
kV
/0 0
0.38
5.0
/ 各次谐波电压含有率，0 0
奇次
偶次
4.0
2.0
6
1.6
4.0
3.2
10
35
1.2
3.0
2.4
66
110
2.0
1.6
0.8
谐波滤波的技术讲座
b)谐波电流允许值
标准电压 基准短路 kV 容量，kVA 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0.38 10 78 62 39 62 25 44 19 21 16 28 13 24 11 12 9.7 18 8.6 16 7.8 8.9 7.1 14 6.5 12 6 100 43 34 21 34 14 24 11 11 8.5 16 7.1 13 6.1 6.8 5.3 10 4.7 9 4.3 4.9 3.9 7.4 3.6 6.8 10 100 26 20 13 20 8.5 15 6.4 6.8 5.1 9.3 4.3 7.9 3.7 4.1 3.2 6 2.8 5.4 2.6 2.9 2.3 4.5 2.1 4.1 35 250 15 12 7.7 12 5.1 8.8 3.8 4.1 3.1 5.6 2.6 4.7 2.2 2.5 1.9 3.6 1.7 3.2 1.5 1.8 1.4 2.7 1.3 2.5 66 500 16 13 8.1 62 5.4 9.3 4.1 4.3 3.3 5.9 2.7 5 2.3 2.6 2 3.8 1.8 3.4 1.6 1.9 1.5 2.8 1.4 2.6
谐波原理及抑制 ppt课件
传统UPS
100
发电机 X”d=12%
UPS
施耐德电气公司房地产客户部
变压器 Usc=4% 50
MLI UPS
50
250
500
750 F (Hz)
13
基本概念
电源阻抗对电压和电流畸变的影响
电流谐波畸变依赖于负载 电压谐波畸变依赖于电源 较低的电源阻抗利于谐波电流流向电源, 但同时电压
抗干扰:
设备或系统在电磁骚扰出现时能正常工作的能力。
施耐德电气公司房地产客户部 27
标准和规定
干扰等级 抗干扰界限
0
各种干扰等级
敏感性水平
设备或系统可能误动或损坏的干扰水平
抗干扰水平
设备或系统能承受的正常干扰等级
电磁兼容性水平
在给定的正常环境中, 最大可出现的干扰等级。
辐射等级:
施耐德电气公司房地产客户部 24
谐波干扰
波形 总谐波畸变
感应灯
变频器
开关电源
调光灯
THD (i) %
中型负载 THD (i)
%
萤光灯
THD (i) %
THD (i) 电磁镇流器
%
THD (i) 电子镇流器
%
M
异步电机
THD (i)
(无载)
%
THD (i)
有负载
%
THD (i) %
用户或设备规定的最大辐射等级。
施耐德电气公司房地产客户部 28
标准和规定
施耐德电气公司房地产客户部
标准化共存
电能生产
输配电 (EDF)
ZL
ZS
G
相互影响
消耗
用户
100
发电机 X”d=12%
UPS
施耐德电气公司房地产客户部
变压器 Usc=4% 50
MLI UPS
50
250
500
750 F (Hz)
13
基本概念
电源阻抗对电压和电流畸变的影响
电流谐波畸变依赖于负载 电压谐波畸变依赖于电源 较低的电源阻抗利于谐波电流流向电源, 但同时电压
抗干扰:
设备或系统在电磁骚扰出现时能正常工作的能力。
施耐德电气公司房地产客户部 27
标准和规定
干扰等级 抗干扰界限
0
各种干扰等级
敏感性水平
设备或系统可能误动或损坏的干扰水平
抗干扰水平
设备或系统能承受的正常干扰等级
电磁兼容性水平
在给定的正常环境中, 最大可出现的干扰等级。
辐射等级:
施耐德电气公司房地产客户部 24
谐波干扰
波形 总谐波畸变
感应灯
变频器
开关电源
调光灯
THD (i) %
中型负载 THD (i)
%
萤光灯
THD (i) %
THD (i) 电磁镇流器
%
THD (i) 电子镇流器
%
M
异步电机
THD (i)
(无载)
%
THD (i)
有负载
%
THD (i) %
用户或设备规定的最大辐射等级。
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标准和规定
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标准化共存
电能生产
输配电 (EDF)
ZL
ZS
G
相互影响
消耗
用户
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接线原理图
00
7.50
150
22.50
公式列表
I1(12)=ImSin(12ωt+0) I2(12)=ImSin12(ωt+7.5)
=ImSin (12ωt+90) I3(12)=ImSin12(ωt+15)
=ImSin (12ωt+180) I4(12)=ImSin12(ωt+22.5)
=ImSin (12ωt+270) I1+I2+I3+I4=0
2
1.4谐波的危害
1. 对供配电线路的危害 （1） 影响线路的稳定运行 （2） 影响电网的质量 2. 对电力设备的危害 （1）对电力电容器的危害 （2） 对电力变压器的危害 （3）对电力电缆的危害 （4） 对弱电系统设备的干扰 （5）影响电力测量的准确性
1.5产生谐波的常用设备及谐波量估算
类型
特征谐波
3. 无功补偿与滤波的关系
3.1 无源滤波兼具无功补偿 3.2 失谐滤波器 3.3 调谐滤波器 3.4 调谐滤波器的分组投切
4. 有源滤波器
4.1 低压有源滤波器 4.2 高压有源滤波器
5. 滤波器的典型接线与布置
5.1 低压滤波器 5.2 10kV高压滤波器 5.3 35kV高压滤波器 5.4 110kV高压滤波器
4.0
2.0
1.6 3.2
1.2 2.4
1.6
0.8
b)谐波电流允许值 注：220kV基准短路容量取2000MVA
C)当电网公共连接点的最小短路容量不同于上表的基准容量时，按下式修正表 中的谐 波电流允许值：
式中： SK1 —公共连接点的最小短路容量，MVA —基准短路容量，MVA —上表中的第h次谐波电流允许值，A —短路容量为SK1时的第h次谐波电流允许值。
谐波滤波技术
主讲人：张宗有 西安森宝电力电子设备有限公司
目录
1. 谐波的概念
1.1 谐波的定义 1.2 谐波的表示 1.3 谐波的标准 1.4 谐波的危害 1.5 产生谐波的常用设备及谐
波量估算
2. 谐波的原理
2.1 叠加原理计算谐波 2.2 系统阻抗对谐波分流的影响 2.3 现代整流机组的抑制谐波 2.4 单调谐滤波器 2.5 二阶高通滤波器 2.6 C型高通滤波器 2.7 第三绕组滤波 2.8 与其他用户公用母线的滤波器
Xs
Ih1
Ih2
Zf
PCC点 Ih3
上图中，当Zf(h)<<Xs(h)时，Ih1、 Ih2、 Ih3的大部分都流入滤波器，此时在PCC点测 得的电流为Ih1+Ih2。
假如负荷产生2A的4次谐波，则在4次谐波频率下滤波器的阻抗为： 负数为容性
200HZ下系统阻抗为：
此时流入系统的4次谐波电流为：
IS
(4)
2
3.1248 4 3.1248
7.14 A
放大3.57倍
如果系统短路容量正好为128MVA，则：
X
S
(4)
4
102 128
3.1248
IS（4） ∞
2.5二阶高通滤波器
b) n次谐波电流含有率：
HRI n
In I1
100(0 0)
c) 电压谐波总畸变率：
d) 电流谐波总畸变率：
1.3谐波的标准
a)公用电网谐波电压（相电压）限值：
电网标称电压 电网总谐波畸变率
kV
/0 0
0.38
5.0
6
4.0 10
35
3.0 66
110
2.0
/ 各次谐波电压含有率，0 0
奇次
偶次
2.4单调谐滤波器
全调谐时：
If
பைடு நூலகம்
jhX S R0 jhX s
Ih
Is
R0
R0 jhX s
Ih
Is
R0
I h R0 jhX s
发生并联谐振的条件：
nLh
1
nCh
nX s
n
1
Lh X s Ch
并联谐振举例： 一个100MVA的10kV系统，电容补偿量为3000Kvar时，基波容抗为：
KX为电抗率 对5次滤波器， KX=4%，则：
Xs
Ih1
Ih2
Zf
PCC点 Ih3
2.3现代整流机组的抑制谐波
a)2台变压器星三角变换移相30度组成12脉整流。
接线原理图
00
300
公式列表
I1(6)=ImSin(6ωt+0) I1(6)=ImSin6(ωt+30)
=ImSin(6ωt+180)
I1+I2=0
b)4台12脉机组移相7.5度组成48脉整流
6脉整流：5，7，11…=6k±1 12脉整流：11，13，23…=12k±1 48脉整流：47，49，95…=48k±1
I5=1/5I1
谐波发生量估算
I7=1/7I1
I11=1/11I1
I13=1/13I1
Ih=1/hI1
2，3，4，5，6，7次
I2=1.5～3.2%I1 I3=3.5～6%I1 I4=0.7～1.1%I1 I5=2.8～5%I1 I6=0.5～0.6%I1 I7=0.5～1.5%I1
d)在共同连接点处第i个用户的第h次谐波电流允许值（Ihi)按下式计算：
Ihi Ih (Si / St )1/
式中：Si —第i个用户的用电协议量，MVA St —公共连接点的供电设备容量，MVA α —相位叠加系数，按下表取值，
h
3
5
7
11
13 9,|>13|偶次
α
1.1
1.2
1.4
1.8
1.9
6. 滤波器设计所需资料
1.谐波的概念
1.1谐波的定义
对于周期变化的非正弦波，可用傅立叶级数进行分解为：
或：
式中：
cn an bn
n
arctg ( an ) bn
an cn sin n
bn cn cosn
n=1为基波 频率为大于1的整数倍基波频率的分量称为谐波
1.2谐波的表示
a) n次谐波电压含有率：
电感并联的等效阻抗： 式中：
a)不并电阻的频率曲线
b)并电阻后的频率曲线
2.6 C型高通滤波器
2.7第三绕组滤波器
2.8与其他用户共用母线的滤波器
当某个用户的电源进线侧安装滤波器时， 如果同一个母线上还有其它滤波用户（见 下图），则由于滤波器的调谐频率下的阻 抗远低于系统阻抗造成母线上的所有谐波 流入滤波器，此时在PCC点测得的谐波电 流就有可能是其它谐波源流过来的，而不 是该用户流入系统的。此时判断滤波器是 否有效的依据应是母线上谐波电压畸变率 的下降而不能依据PCC点测得的谐波电流 大小。
2.滤波的原理
2.1叠加原理计算谐波
（a)工频电源的作用
（b)谐波电流的作用
2.2系统阻抗对谐波分流的作用
Is(h)=Ih×Zf(h)/（Zs(h)+Zf(h)） Is(h)—流入系统的h次谐波
Ih—谐波负载产生的h次 谐波电流
Zf(h)—h次频率下的滤波器等效 阻抗
ZS(h)—h次频率下系统阻抗