变频器的谐波

从变频器的原理可知，由于逆变电路的开关特性，变频器对电源电路形成一个典型的非线性负载。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。变频器的输入侧和输出侧的电压电流中，都含有很多高次谐波成分。

1、变频器电网侧的谐波
　　 如下图既是实测的某应用中变频器系统产生的谐波。变频器注入电网的主要是电流谐波。由于变频器是三相整流回路，变频器产生的谐波通常含有6n±1（n=1,2,3,……）次谐波，主要是5次、7次的谐波电流含量比较大，通常，5次含有基波电流的40-65%，7次含有基波电流的14-41%，其他阶次的谐波含量基本都在10%以下。当然，由于直流电流的脉动、交流电压相间的不平衡、延迟角相间差异、换相电抗相间差异等原因，也可能产生其他阶次的非特征谐波。

2、变频器输出侧的波形
　 在逆变输出回路中，输出电压和电流均有谐波。对于PWM控制的变频器，只要是电压型变频器，不管是何种PWM控制，其输出电压波形为矩形波，其中谐波频率的高低是与变频器调制频率有关。电流波形是带毛刺的近似正弦波，如图所示。可见，变频器的输出波形畸变将会对电动机造成极大的危害。