曹汉红，姜大宝

水泥厂的谐波治理

Harmonic Wave Governing for the Cement Plant

曹汉红，姜大宝

1 概述

采用变频器驱动的电动机系统具有节能效果明显、调节方便、维护简单、网络化等优点，但它的非线性、冲击性用电的工作方式，也带来了很多的干扰问题。变频器的输入端和输出端都会产生大量谐波，输入端的谐波会通过输入电源线对公用电网产生影响，而输出端的谐波不但会对其本身的电源或内部产生影响，更会引起电动机故障或影响控制设备（如计算机或传感器），甚至造成停产等损失。

水泥厂供配电系统的谐波污染大大降低了电能传输和利用效率，故而进行谐波治理是非常必要的。

2 水泥生产线谐波特征

2.1 谐波主要来源为变频器

从结构来看，变频器可分为间接变频和直接变频两大类。间接变频将工频电流通过整流器变成直流，然后再经过逆变器将直流变换成可控频率的交流。直接变频器则将工频交流变换成可控频率的交流，没有中间的直流环节。它的每相都是一个两组晶闸管整流装置反并联的可逆线路。正反两组按一定周期相互切换，在负荷上就获得了交变输出的电压U0,U0的幅值决定于各整流装置的控制角，频率决定于两组整流装置的切换频率。目前在水泥企业里应用较多的还是间接变频器。

间接变频有三种不同的结构形式：

（1）用可控整流器变压，用逆变器变频，调压和调频分别是在两个环节上进行，两者要在控制电路上协调配合。

（2）用不控整流器整流斩波器变压、逆变器变频，这种变频器整流环节用斩波器，用脉宽调压。……