电网中的谐波危害，用斩波器进行整流

谐波的产生是由于非线性负载导致的。当电流通过非线性负载时，其与所施加的电压不成线性关系，从而形成非正弦电流并产生谐波。谐波频率是基频的整数倍。

电网中的谐波危害

根据傅立叶分析原理，任何重复的波形都可以分解为包含基频和一系列为基频倍数的谐波的正弦波分量。谐波是正弦波，各有不同的频率、振幅和相位角。

谐波可以分为偶次谐波和奇次谐波，三次、五次和七次谐波是奇次谐波，而二次、四次、六次和八次谐波是偶次谐波。例如，当基频为50Hz时，二次谐波为100Hz，三次谐波为150Hz。

一般来说，在平衡三相系统中，奇次谐波比偶次谐波造成的危害更多更大。由于对称性，偶次谐波已经被消除，只存在奇次谐波。对于三相整流负载，出现的谐波电流为6n次谐波，如5、7、11、13、17、19等。变频器主要产生5次和7次谐波。

从结构上看，变频器有间接变频器和直接变频器两种。间接变频器通过整流器将工频电流转换成直流电，再通过逆变器将直流电转换成频率可控的交流电。直接变频器直接将工频电流转换成可控频率的交流电，而不需要中间的直流环节。

逆变器的每一相都是可逆电路，由两组反向并联的晶闸管整流器组成。

(1)用可控整流器变压，用逆变器变频，调压和调频分两个独立的阶段进行，需要在控制电路中协调配合。

(2)使用不可控整流器对斩波器进行整流变压，使用逆变器进行变频。这种类型的变频器使用斩波器进行整流，使用脉宽调制进行电压调节。

(3)用不可控整流器整流，用PWM逆变器变频。只有使用可控关断器件(如IGBT)，输出波形才能非常接近正弦波。无论变频器类型如何，大新都使用晶闸管等非线性电力电子元件。无论采用何种整流方式，变频器从电网提取能量的方式都不是连续的正弦波，而是从电网汲取的脉动间歇电流。

这种脉动电流与沿电网的阻抗一起，形成叠加在电网电压上的脉动电压降，造成电网电压的失真。傅里叶级数分析表明，这种异步正弦波电流由同频率的基波和频率大于基波的谐波组成。