2. 實例分析
供電系統(tǒng)（10kV）短路容量為10MVA，總供電容量為1MVA。某用戶協(xié)議容量都為0.5MVA。若某用戶只使用1臺變頻器，其型號為FR-A540-45K，負(fù)載率為80%，分析其諧波電流是否滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。計算過程如下。
(1) 根據(jù)Ih=IGB（Sr/Sj）和表3，容易得到折算后的限值如表6所示。
表6 折算后的限值
然后根據(jù)公式Ihi=Ih（Si/St）1/a和表5，計算得到對應(yīng)該用戶的各次諧波電流限值，如I5=2×（0.51）1/1.2=1.12
分別計算各次諧波電流限值，得到該用戶的最大允許諧波電流如表7所示。
表7 最大允許諧波電流
(2) 查變頻器手冊得到該變頻器的額定電流：Ie=86（A）
折算到10kV側(cè)：
I’e =Ie×（0.3810）=3.27（A）
(3) 在不帶電抗器時，有
I5=3.27×65%×80%=1.7（A）
使用直流電抗器（DCL）時，有
I’5=3.27×30%×80%=0.78（A）
同理，可計算得到表8中的數(shù)據(jù)。
表8 諧波電流計算值
對比表7和表8可以發(fā)現(xiàn)，在不使用直流電抗器時，5次和7次諧波超標(biāo)。如果使用直流電抗器，則可以滿足諧波標(biāo)準(zhǔn)。
五、結(jié)束語
實際應(yīng)用中常用的諧波抑制措施，除了上文所提及的使用電抗器外，主要還有12相整流和使用可控整流等方式。但因通用變頻器很少采用這些電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所以就不再詳敘了。諧波問題一直是變頻器發(fā)展過程中有待解決的一個主要技術(shù)障礙。近兩年來，已經(jīng)開始出現(xiàn)一些采用新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的商業(yè)化低壓變頻器產(chǎn)品，如三電平變頻器，矩陣式變頻器（MC）等。相信隨著成本的降低和一些技術(shù)難題的解決，在未來5～10年內(nèi)，變頻器網(wǎng)側(cè)諧波這一難題將有望得到有效解決，變頻器也將成為名符其實的“綠色電源”。
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