第七章 谐波畸变 教学目标： 1、了解谐波对影响与危害； 2 、了解 VSI电压源型变频器产生的谐波特性； 3 、了解 CSI电流源型变频器产生的谐波特性； 4 、了解交-交变频器产生的谐波特性； 5 、了解船级社对谐波影响的限制； 6 、了解理想的 6脉波-12脉波整流方式下产生的谐波电流； 7 、了解谐波的计算方法； 8、了解谐波的抑制； 9、主动滤波器； 单元一 概述 当电网所接的负载是非线性负载时，即负载不吸收正弦电流，负载电流就会使得正弦电压发生畸变
这种正弦电压或电流波形的畸变就称为谐波失真
电流和电压的畸变会导致以下后果： 绝缘材料的加速老化： 谐波电流会增加与电网连接设备的功率损耗，比如发电机，电动机，变压器，电缆等，这可能会导致过热以及绝缘老化，还会缩短设备的寿命
电子器件的过载： 电子器件是按正弦电压供电设计的，谐波会使负载电流增加，导致过热和器件的故障
故障： 如果设备在设计时没有考虑实际的畸变，那么这种波形畸变会导致电磁干扰或产生错误的测量信号
为了工作准确，监测和保护装置的测量系统都测量真实的有效值而非瞬时值
由于电力推进系统的主要负载是变频器控制的变速主侧推，所以它的谐波失真是很严重的
在船舶电网中，船级社的标准和规则通常给出限制谐波畸变的指导方针和要求
然而，这些限制并不能保证设备一定能正常工作
因此，有必要预测谐波失真，评价其影响，采取措施以控制电压畸变，以使装置在全生命周期内无故障
单元二 VSI电压源型变频器产生的畸变 傅立叶级数，即直流分量和正弦分量的无穷级数，可以表示任何周期性函数： 112123131( )sin()sin(2)sin(3)
dchhu tuutututuht 上式中的有些量可以为零，比如大多数交流设备的直流分量和对地绝缘的三相对称系统中
