哪一种装置能起到谐波抑制的作用

㈠ 公共电网中的谐波是怎么产生的，怎么抑制

公用电网中的谐波主要是由各种电力电子装置、变压器、发电机、电弧炉、荧光灯等产生的。在电力电子装置大量应用之前，主要的谐波源电力变压器的励磁电流，其次是发电机。在电力电子装置应用之后发电机成为主要的谐波源。

现在主要用的谐波抑制方法：
LC滤波器，既可补偿谐波，又可补偿无功功率，结构简单。缺点是补偿特性受电网阻抗和运行状态的影响，易和系统发生并联谐振，导致谐波放大使LC滤波器过载烧毁。它只能补偿固定的频率的谐波，补偿效果不理想。

有源电力滤波器（APF），原理是从补偿对象中检测出谐波电流，由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相同极性相反的补偿电流。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪的补偿。且不受电网阻抗的影响。

大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术，即将多个方波叠加，以消除次数较低的谐波从而得到接近正弦波的阶梯波。多重化技术与脉冲宽度调制（PWM）技术相配和，效果更好。

几千瓦到几百千瓦的高功率因数整流器主要采用PWM整流技术。PWM整流器配合PWM逆变器可构成四象限交流调速用变流器，即双PWM变流器。

小容量整流器，通常采用二极管加PWM斩波方式。

㈡ 如何消除电网中的谐波

方法

传统的谐波补偿装置多采用设置LC调谐滤波器的方法来抑制谐波，这种抑制方法既可以抑制谐波，又可以补偿无功功率。不足之处是其补偿特性易受电网阻抗与运行状态的影响，容易与系统产生并联谐振，进而造成谐波放大，容易导致LC调谐滤波器过载，甚至烧坏。

另一方面，LC调谐滤波器仅能补偿固定频率的谐波且补偿效果不甚理想。不过，由于LC调谐滤波器的结构简单、成本较低、设置容易，故现在仍然被广泛应用。

(2)哪一种装置能起到谐波抑制的作用扩展阅读

在电能的生产、传输、转换和使用的各个环节都会产生谐波。

在供配电系统中，谐波产生的主要原因是系统中存在具有非线性特性的电气设备，主要有：

1、具有铁磁饱和特性的铁心设备，如变压器、电抗器等。

2、以具有强烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等。

3、以电力电子元器件为基础的开关电源设备或装置。在电力电子装置普及前，变压器是主要谐波源，目前各种电力电子装置已成为主要谐波源。

谐波的危害

1、谐波会大大增加供配电系统发生谐波的可能,从而造成很高的过电流或过电压而引发事故的危险性。

2、谐波电压可使变压器的磁滞及涡流损耗增加，使绝缘材料承受的电气应力增大，而谐波电流使变压器的铜耗增加，从而使铁芯过热，加速绝缘老化，缩短变压器的使用寿命。

3、谐波电流可能使电容器过负荷和出现不允许的温升，可使线路电能损耗增加，还可能使供配电系统发生电压谐振，损坏设备绝缘。

4、谐波电流流过供配电线路时，可使其电能损耗增加，导致电缆过热损坏。

5、谐波电流可使电动机铁损明显增加，并使电动机转子出现振动现象，严重影响机械加工的产品质量。

6、谐波可使计费的感应式、电子式电能表的计量不准。

7、谐波影响设备正常工作，可使继电保护和自动装置发生误动和拒动，可使计算机失控、电子设备误触发、电子元器件的测试无法进行。

8、谐波可干扰通信系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。

参考资料来源：网络-谐波

㈢ 谐波保护器的作用

根据市场发展需要上海坤友电气有限公司联合上海电力大学，研究开发的新一代电网谐波保护器（KYXBQ），它能吸收各种频率、各种能量的谐波干扰，将谐波消除在发生源，自动消除对用电设备产生的随机高次谐波和高频噪声、脉冲尖峰、电涌等干扰。通过该智能谐波保护器能够净化电源、保护用电设备和功率因数补偿设备、防止保护装置的误跳闸，从而保护设备安全、高效地运行。
三、技术参数
额定电压
0.25KV（单相）；0.4KV（三相）
最大脉冲电流值
15KA
最大工作电压（相电压）
250V
最大峰值电压（相电压）
700V
钳位电压值
对于 3000V 的脉冲电压，可限制 410V 以下
海拔高度
≤1500米
防护等级
IP44
外形尺寸
三相：132mm*120mm*70mm （长*宽*厚）
单相：103mm*90mm*65mm （长*宽*厚）
安装尺寸
三相：4-φ6（长×宽：60mm×142mm）
单相：4-φ9（长×宽：47mm×105mm）
抗浪涌电流
对于 300V 的脉冲电压，脉冲电流不超过 1000A
电路连接方式
星型
绝缘电阻
>2MΩ
耐压/接触点容量
导电部分与外壳间承受 2500VAC，时间 0.2 秒，无击穿和闪络现象/150A
滤波性能
保护频率
1KHz－100KHz，100KHz－40K
泄露电流
1.2mA
外部环境
温度范围
40℃-80℃
存贮温度
50℃-60℃
相对温度
< 90%
大气压力
52 -110Kpa
工作环境
无爆炸无腐蚀性气体导电尘埃，无细菌，无震荡，无冲击源，海拔3500M以下
电磁兼容性测试
震荡波抗扰度
IEC60225-22-4
静电放电抗扰度
射频电磁辐射抗扰
度
电快速瞬变脉冲群
抗扰度
电源
功耗
小于 1.0 W
发热
小于 40℃（外部环境 25℃)
外部接口
端子/外壳
耐高温 100℃/铸铝
外壳类型
铸铝

维护方式
免维护
使用寿命 15 年以上
接线方式 接线柱连接
重量 2.0kg
四、功能特点
l 采用超微晶体合金材料与创新科技的特别电路
l 对高次谐波、高频噪声、脉冲尖峰、电涌等干扰有抑制和吸收作用
l 随时跟踪电压、电流波形，矫正因谐波影响而产生畸变的电压、电流波形
l 减少了用电设备的故障率和机器误操作，全面克服了由于谐波污染引起的高频干扰
l 装置本身几乎不耗电，具有超高的经济效益
l 结构设计合理，接线简单，安装调试方便
五、应用领域
l 计算机电子设备、PLC、DCS、电器等芯片死机，寿命大幅缩水。
l 电源净化、可以消除谐波、尖峰杂波、电路噪音和静电等干扰。
l 屏幕频闪
l 灯光频闪
l 数据网络堵塞
l 功率因数补偿设备所产生的问题
l 特殊（长）线路或投切重负载时的问题
l 保护装置的误跳闸
l 由于电能质量恶劣，导致用电装置电能利用效率降低，用电量增加，造成不必要的电费支出。

㈣ 如何消除中频炉造成的谐波干扰

很明显的干扰问题。
可能是谐波，也可能传导辐射干扰，很有可能是这类电磁干扰的问题。
谐波可使用谐波滤波器，传导辐射干扰可使用电源滤波器。
夏弗纳电磁兼容 是专业做电源质量这一块的，中频炉很明显的一个非线性负载，谐波问题是可能有的。
不知道你目前有什么抑制措施么？
www.schaffner.com.cn

㈤ 谐波治理的方法

上海坤友电气有限公司针对不同的工况，总结了以下四种解决方法：
对于低谐波的系统，只要谐波含量低于5％以下的，采用上海坤友电气有限公司自主研发的“KYXBY谐波抑制器”，用以“抑制”谐波，使投入无功补偿用的电容器回路不与系统产生“谐振”，在投切过程中，不产生“合闸涌流”，能使电容器平安的投入，投入后能平安的运行。这种方法最省钱，又能在原来的柜壳内进行改造。每一个回路增加200～300余元就够了。
对于谐波含量较高，但不采取滤波手段也可以，而用KYXBY谐波抑制器又不能凑效时，采用KY-Dr串联电抗器的方法，进行“抑制”，同时，少量的滤除一部分谐波，滤除率一般在20％以下。同时，保证用于无功补偿的电容器能平安的投入，以提高功率因数补偿无功。这种工况一般是指系统中的谐波源不太多，系统中的谐波含量在国标限额的左右位置，不太严重，这种方法的造价比第一种方法要高，每一个回路要增加壹仟元以上，而在原有的柜中改造，有时是不可能的，因增加的KY-Dr串联电抗器安排不下。
对于谐波含量高，且系统中的谐波含量已超出了国标的限额，用“抑制”已无法解决问题时，就要毫不犹豫地采用滤波的手段，针对某一次或某几次大含量的谐波进行“滤除”，这就是当前人们说到的最多的“滤波”了。这时，滤除谐波，以保证系统中的谐波含量低于国标的限额，即同时能保证系统平安运行。滤除谐波的手段很多，可以使用上海坤友电气有限公司的KYYLB有源滤波装置，也可以使用KYLB无源滤波装置，这要看用户对供电质量的要求而定，高要求，大投入，低要求，小投入。也视解决问题的要求而定，只要对用户的设备影响不大，滤除部分谐波，能提高无功就行了，但有的用户对用电质量的要求较高，一般而言，由计算机控制的单位，其对电能质量的要求就较高些。
对于小功率精密设备或对谐波更为敏感的产品，如：精密设备、电脑、PLC、传感器、无线设备的保护。可以使用上海坤友电气有限公司的KYXBQ谐波保护器，KYXBQ谐波保护器，它能吸收各种频率、各种能量的谐波干扰，将谐波消除在发生源，自动消除对用电设备产生的随机高次谐波和高频噪声、脉冲尖峰、电涌等干扰。通过该智能谐波保护器能够净化电源、保护用电设备和功率因数补偿设备、防止保护装置的误跳闸，从而保护设备安全、高效地运行。
总之，我们之所以把系统中的谐波分成四类，主要是区别对待，减少用户的投入，使得用户获得最大的收益。
任何事物都不是一尘不变的，都会有种种区别，而我们对于谐波的处理，也不能只遵循一个准则，即一定要滤波。如何把谐波的污染降低到最低限度，又不要花太多的钱，这是一个值得大家讨论和研究的问题。

㈥ 谐波治理需要什么设备如何选型

呵呵
你提出了一个非常大的课题，写全了，写好了，可以作为硕士生的毕业论文了。
简单说：谐波治理的设备，本质上有两类：
一类是主动的谐波补偿设备，我们叫它：有源滤波器。他是一个大功率的电力电子设备，其实也是一个谐波源，不过它发出的谐波，与线路上的谐波，大小相等，方向相反。明白了？对啦，就是用一个主动产生的谐波，去抵消线路的谐波。有源滤波器，主要用在负荷不稳定，对谐波滤出要求较高的场合。当然，最重要的是用户的要有钱，这玩意很贵，可靠性目前还不太满意。
另外一类，是被动的吸收线路的谐波，我们叫它：无源滤波器，就是用电容电感组合起来的LC滤波器。这类滤波器使用很普遍，耐用皮实，基本上免维护。不过它只能对于稳定负载，当负载变化较大的场合，滤波效果就要大打折扣了。
当然，还有第三类，就是互交磁场滤波器，这时我公司新研发的产品，本质是无源滤波，但是却利用三相交流电之间差120度的特性，通过磁场转换，用A相的谐波去抵消B相的，用B相的谐波抵消C相的……，可靠性极高，不过要求三相平衡才有较好的效果。

说了其特性，你可以选择了，至于产品，虽然是五花八门，但是万变不离其宗。

㈦ 谐波怎么消除

如何消除谐波：
1.增加整流的相数：针对具有整流元件的设备，可以增加整流相数或者增加整流的脉动数，从而有效地抑制频率稍低的谐波当整流相数增加至一倍时，谐波电流将下降4-5倍，大大降低了谐波的数量比如，当整流相数为6相时，谐波电流是基波电流，而当整流相数达到12相时，谐波电流仅是基波电流。
2.安装交流滤波器：在容易产生谐波的设备上，安装交流滤波器，可以有效降低连接设备的谐波电压，从而抑制电力谐波的产生交流滤波器由不同的元件串联而成，形成一个串联谐振电路，利用其阻抗最小的优势，有效消除高次谐波在运行中，谐波器和滤波器之间是并联关系，不但起到过滤谐波的作用，也为系统提供无功补偿。
3.装设无功补偿装置：电力系统中存在许多变化极快的谐波源，比如机车、电弧炉、轧钢机等，这些设备不但会产生大量的谐波，而且会引起供电电压的不稳定，甚至造成电力系统中电压的不平衡，严重影响电能的质量因此，在产生谐波的谐波源附近，装设无功补偿装置，可以有效减少其产生的谐波的数量，也可以保持系统电压的稳定和平衡。

㈧ 电力谐波与有源滤波器

1.电力谐波在高压\中压\低压都会产生（跟电压等级无关，只是跟处理方法有关）
2.有源滤波器与无源滤波器的区别：有源滤波器是指用晶体管或运放构成的包含放大和反馈的滤波器, 无源滤波器是指用电阻/电感/电容等无源元件构成的滤波器. 在小信号下都有 EMC 问题, 当然有源滤波器要考虑供电电源的 EMC 问题, 而无源的就没有电源问题了.

3.无功、有功与谐波的关系：相互制约相互依存
4.有源滤波器能检测什么样的电力谐波：
有源电力滤波器是一种新型的电力电子装置,可以对电力系统中的谐波进行补偿。和传统的谐波补偿方法相比,有源滤波器具有巨大的技术优势和良好的发展前景。由于有源滤波器具有实时性和准确性的工作特点,如果再结合信号处理和控制技术等学科的优点,就可在实现对有源电力滤波器功能优化的同时,提高有源电力滤波器的性能。瞬时无功功率理论在电力有源器中获得了成功的应用。但是由于瞬时无功功率理论需要两次坐标变换,会使控制系统的计算量非常之大,会出现计算延时,并不能实现真正意义上的瞬时控制。本文主要研究了谐波实时快速检测问题。 1.提出了一类基于重采样和均值滤波的谐波检测法。本文首先从瞬时无功功率理论入手,分别讨论了应用于三相和单相电路的瞬时无功功率理论,分析了瞬时无功功率理论的本质,提出了基于重采样和均值滤波的谐波检测法。该滤波器为一具有线性相位的有限冲激响应(FIR)数字滤波器,可以使得应用于三相电路的控制系统在三分之一个周期处就跟随电网的变化,单相电路的控制系统在一个周期处就跟随电网的变化;重采样理论将被测量信号频谱分成有效信号频谱和无效信号频谱,提出了有效信号频谱不允许混叠,无效信号频谱允许混叠的采样频率确定新方法。

5.FIR.IIR模拟滤波器能检测什么样的电力谐波？如何检测？
0 引言
近年来，有源滤波器已成为电力系统研究领域中的热点。在各种电力有源滤波器中，基波或谐波检测是一个重要的环节。目前研究最为广泛的基波或者谐波检测方案，是基于瞬时无功功率理沦的谐波检测方法，这种方法要用到低通或高通滤波器，滤波器阶数越高，检测精度越高，动态过程就越长，即存在检测精度和检测实时性的矛盾。而传统的离散傅立叶变换由于固有的一个周期延迟。并且计算量大，被认为不能实时补偿电力系统谐波。
基于数字带通滤波器的谐波检测是一种很好的瞬时谐波检测方法，可以准确有效地从负载电流中分离出基波分量。本文通过分析和实验证明了这种方法的可行性，并且讨论了带通滤波器的设计方法。

1 模拟和数字带通滤波器的比较
模拟带通滤波器一般是用电路元件(如电阻、电容、电感)来构成我们所需要的频率特性电路。模拟带通滤波器的原理是通过对电容、电阻和电感参数的配置，使得模拟滤波器对基波呈现很小的阻抗，而对谐波呈现很大的阻抗，这样当负载电流信号通过该模拟带通滤波器的时候就可以把基波信号提取出来。目前，有些有源滤波器利用模拟电路实现带通滤波器检测负载电流的基波分量，并且在实际中得到了应用。
但是，模拟带通滤波器也有一些自身的缺点。这是由于模拟滤波器的中心频率对电路元件(如电容，电阻，电感)的参数十分敏感，较难设计出合适的参数，而且电路元件的参数会随外界环境的干扰发生变化，这会导致中心频率的偏移，影响滤波结果的准确性。
数字带通滤波器就是用软件来实现上面的滤波过程，可以很好地克服模拟滤波器的缺点，数字带通滤波器的参数一旦确定，就不会发生变化，只要电网的波动频率在我们设计的范围之内，就可以比较好地提取出基波分量。

2 基于带通滤波器的谐波检测原理
以二阶带通滤波器为例，二阶带通滤波器传递函数的典型表达式为

式中：ωo=2πfo，是中心角频率，fo是中心频率；Q是品质因数。
当ω=ωo时，H(iωo)=1。这说明带通滤波器在中心角频率ωo处的幅值尤衰减，相位无延时，这是带通滤波器的重要特性。这一特性保证了基于带通滤波器的谐波检测方法的准确性。
在有源滤波器里我们选择带通滤波器的中心频率fo为50Hz，则带通滤波器对基波幅疽无衰减，相位无延时，其它次谐波均被滤除，这就能实时地检测出基波。负载电流ia、ib、ic通过带通滤波器得到三相的基波电流ia1、ib1、ic1，用负载电流减去基波电流即可得到三相的谐波电流iah、ibh、ich。据此，谐波电流检测原理如图1所示。这种检测方法不需要坐标变换，只需要对三相电流分别进行带通滤波，大大减少了计算量。

3 数字带通滤波器的设计与实现
数字滤波器根据其类型可以分为IIR型和FIR型。PIR型只有零点，不容易像IIR型那样取得比较好的通带与阻带特性．所以，在一般的设计中选用IIR型。IlR型又可以分成Butterworth型滤波器，Chebyshev I型滤波器，Chcbyshev Ⅱ型滤波器和椭圆型滤波器等。MATLAB工具箱里面的数字滤波器设计工具FDATool可以帮助大家方便地选择和设计所需要的数字滤波器。
数字带通滤波器的主要参数包括阶数、滤波器类型、两个截止频率等。高阶滤波器的阻带衰减特性很好，但是，阶数高了之后难以实现。而对于有源滤波器来说，基波和主要谐波的频率相隔比较大，所以对阻带衰减率的要求不是很高，选用2阶滤波器就可以满足条件；又因为Buttermorth滤波器在通带内特性较平，而且实现起来比较简单，经综合考虑后，选用2阶Butterworth带通滤波器。
滤波器截止频率的选取和品质因数Q密切相关。Q越大，对谐波衰减越快，经带通滤波器提取出的基波分量越精确；但是，Q越大，带宽越小，动态响应速度会越慢，还会使数字滤波器的参数相差倍数过大，将增高对字长的要求。带通滤波器的通带宽度BW=ωo／(2πQ)=fo／Qofo是系统的中心频率。这里我们Q取在5左右，使得带宽大概在10Hz左右。选取两个截止频率分别为45Hz和55.6Hz。这里要注意的是。由于带通滤波器的幅频特性的不对称性，中心频率并不是两个截止频率的平均值。两个截止频率的选取标准是保证50Hz中心频率的相移为O并且幅值没有衰减。根据上面的标准设计出滤波器传递函数为

滤波器的幅频和相频特性如图2及图3所示。

带通滤波器的实现就是在DSP芯片中实现式(2)的传递函数，为了便于程序实现，将式(2)改成差分方程的形式，如式(3)所示。
y(n)=0.003319x(n)-0.003319x(n-2)+1.9924y(n-1)-O.9934y(n-2) (3)
用DSP实现上面的差分方程主要是用3个存储器单元来保存x(n)，x(n-1)，x(n-2)的值，3个存储单元存储y(n)，y(n-1)，y(n-2)的值，在每一次中断程序中根据式(3)更新这6个存储单元的数值，最后输出的y(n)就是滤波之后的基波数值。如果采用其他形式的滤波器所需要的中间存储单元的数目可能是不一样的，要根据差分方程里面x(n)和y(n)的项数来确定。
如果带通滤波器程序是在定点DSP实现的话，还要注意滤波器系数的小数点位置选择。数字滤波器系数对滤波器性能影响非常大，一旦滤波器参数相差哪怕是很小一点，滤波器的输出就可能和正确数值相差很远，有时候还可能会使得系统不稳定，所以，应该尽量把系数放大之后冉计箅。这里我们根据3个系数(0.003319，1.9924，O.9934)和DSP(16位定点)的特点，把所有的系数都放大214倍，滤波运算结束之后再缩小214倍，使汁算的结果尽量准确。在滤波器实现中要根据滤波器系数来选择适当的放大倍数，原则就是尽量用满处理器的位数(这里就是16位)，这一点非常重要。

4 系统仿真和试验结果
实验系统为三相并联型有源滤波器。检测部分的框图如图4所示，其中虚线部分是直流侧电压控制部分。系统的原理是：首先，负载电流通过带通滤波器之后得到基波电流ia1、ib1、ic1；然后，叠加上维持直流侧电压所需要的有功电流△iap、△ibp、△icp，再从总的负载电流中减去这部分电流，得到的就是三相指令电流值；最后，对指令电流值进行PI调节控制逆变器的输出，将谐波电流反相注入电网，使得电网的电流基本为正弦波。

系统仿真采用MATLAB里面的Simulink模块，仿真的结果如图5所示。从图5可以看出，补偿之后的电网电流比补偿以前的电流波形大大改善。

实验样机容量设计为6kW，输入电压为三相380V，负载为三相不控整流桥．控制部分以TI公司的TMS320LF2407 DSP为核心，负责谐波电流计算和PWM输出控制。
程序主要部分是在AD采样中断里面完成的，在AO中断程序里，首先根据三相的电压和电流采样数值，利用式(3)计算出滤波以后的电流，再汁算出指令电流值，最后通过PI调节之后送给PWM发生电路，控制逆变器的输出。
图6是程序的中间计算结果，图中1为DSP采样的电网电压，2为DSP采样的负载电流，3是负载电流通过带通滤波器得到的基波分量，从图6中可以看出，带通滤波器可以很好地分离出负载电流的基波分量。

图7为系统的实验波形，其中图7(a)为有源滤波器投入前的电网电压和电流波形，图7(b)是有源滤波器投入后的电网电压和电流波形，从图7(b)可以看出，基于带通滤波器的有源滤波器能起到很好的谐波抑制作用。

5 结语
本文提出了一种基于带通滤波器的谐波检测方法，并通过仿真和实验验证了这种方法在并联型有源滤波器中应用的可行性。得到的主要结论如下：
1)利用带通滤波器可以比较好地检测出负载电流中的基波分量；
2)由于滤波器负载电流一般没有偶次谐波，如果是三相对称系统也没有3次以及3的倍数次谐波，所以，只要带通滤波器的中心频率是50Hz，带宽对系统的影响不是很大，但是，带通滤波器的相频特性对系统的影响比较大；
3)试验证明基于带通滤波器的并联型有源滤波器可以有效抑制电网的谐波电流，但是，这种方法的缺点是它不能同时补偿无功功率。

㈨ 有关电力系统谐波的自动调谐装置有几种

你问的是不是关系滤除电力系统谐波的装置？
在电力系统中谐波的危害就不详细说了，滤除这样的谐波的装置本质上分成两大类：
1 无源电力滤波器：由电感、电容、电阻等无源器件组成的串并联电路，可以根据要求设计成滤除某一阶或某几阶的谐波。
2 有源电力滤波器：由电容和电力电子电路等组成，通过控制电力电子电路的开通和关断，也可以起到滤除谐波的作用，这类器件主要是晶闸管相控电抗器、晶闸管投切电容器组以及统一潮流控制器等，很多很多类。
这些装置在滤除谐波的同时，一般也会或多或少向系统提供部分无功。