電源產生中頻爐諧波分量的分析

　　電源產生中頻爐諧波分量的分析：

　　電源中的中頻爐諧波主要是由整流裝置產生的,不論串聯還是并聯轉換裝置，產生的諧波都會回到交流到直流這一整流過程中。中頻感應電源整流環節一般使用三相橋式、六相橋式或者十二相橋式晶閘管整流，三相橋式整流有6個晶閘管,每個晶閘管需要一個觸發脈沖,共需6個觸發脈沖,所以也叫6脈沖整流;六相橋式整流也叫12脈沖整流;十二相橋式整流也叫24脈沖整流。以三相6脈動全控橋式整流電路為例,忽略換相過程和電流脈動,整流電路交流側各相電流在理想條件下可近似地用方波來表示。

　　可以看出,在整流電路交流側電流中僅含有6k±1次諧波電流,即5次、7次、11次、13次……,這些次數的中頻爐諧波電流成為三相6脈動橋式整流電路的特征諧波,各次諧波電流有效值與基波有效值的比率為諧波次數n的倒數(1/n)。

　　通過兩個相角差30°的變壓器分別供電的兩個三相整流橋可構成12脈動整流電路,其網側電流僅含有12k±1(k為正整數)次諧波電流;作為一般規律,則以m(m為正整數)個相位相差π/3m的變壓器分別供電的m個三相整流橋可構成6m相整流電路,其網側電流僅含有6m±1(m為正整數)次諧波,而且各次諧波有效值與其次數成反比,而與基波有效值的比值是諧波次數的倒數。因此,增加整流電路的脈動數,可以有效減小注入電網的高次諧波數值。

　　一般說來,整流橋個數越多,會使電流波形越有階梯性,越平滑。在實際電路中,由于整流變壓器漏電抗的作用使得整流閥的導通和關斷都需要有一個過渡過程,整流電路交流側各相電流的波形將變成梯形波,而不再是理想條件下的方波。