的包络线已初步接近正弦波，但免不了仍然有由调制频率而产生的高频电流波，他也会被
中间直流环节的大电感所抑制，由于频率高，受到的抑制作用更强，所以交流输出不论是
电流波还是电压波都是接近正弦波，基本理由应该是大电感抑制特征谐波成分和高频成分
的结果。
　　在高压变频器中，对电动机威协严重的除了输出电压幅值外主要是输出交流电压中的
dv/dt，此高值的 dv/dt，其本质就是高频电压成分，同上面分析的道理一样，由于直流大电
感的抑制作用，使

dv/dt 值大为缩小。

　　

3.3 输出、输入端电容的滤波作用

　　电流源逆变器脉宽调制

(csi-pwm)输出端都有一组并联的电容器，此电容是为了在换流

过程中提供电流通路而设

(因直流回路电感量很大，电流不能关断而宜另找通路)，此旁路

电容对电流的谐波和高频成分阻抗分别较小和更小，

(同时并联电容也流过不大的基波成

分

)因而同时也起了一定的滤波作用，使流向电动机的电流更靠近正弦波。同理，交流电源

输入端也需要一组并联电容器，但它容易和电网系统内的电感产生

lc 串联谐振，为了避免

揩振，产品厂家必须采抑制措施，文献

[7]介绍了低损耗的有源阻尼方案。

　　

4 变频器电网侧的谐波电流

　　此谐波电流与逆变电路无关，只决定于变频器前面输入整流部分的电路与中间直流是
用电容还是电感平波下面不讨论

pwm 整流，pwm 整流有很好的性能，可四象限运行，高

cosφ，低谐波，但有高频骚扰输到电网(与调制频率有关)，主要问题是价格较高。这里只讨
论常用三相或多相整流装置向电网输出的谐波。
4.1 电压源变频器的谐波 
　　中间直流环节用大电容平波，只能稳定直流电压，此大电容对变动的输入却是低阻抗
因而输入电流有很大的谐波成分，

iec 标准[5]对此谐波分量已有数据列成表格如附表所示。

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　　从附表中可以看出下面几个特点：
　　

(1)谐波是特征谐波，只和整流脉动数有关，例如三相对称桥整流，则为 6 脉动，最低

谐波次数为

5 次，如果为 18 脉动，则最低谐波次数为 17 次(理论上没有 5、7、11、13 等低次

谐波

)，所以大功率整流多采用多相整流，即变压器有多个付绕组，彼此的相角有移位，而

且谐波次数愈高，谐波相对值愈小。
　　

(2)各次谐波量的大小与变频器输入端的系统短路容量大小成正相关关系，短路容量愈

小，谐波量愈小，所以在变频器输入端之前要求串入一台相对电抗值

x%为 4%的输入电抗

器，对低压变频器而言，制造厂一般都成套提供。对高压变频器而言，这个道理是一样的，
附表的数值也是适用的。

x%不能太大也不能太小。

　　

(3) 和下面的电流型变频器相比，电压源变频器在同等条件下的谐波电流要大很多，对

这一点，下面第

4.3 节再作对比分析。

　　

4.2 电流源变频器的谐波

　　中间直流环节用大电感，对变动的电流而言，是一个很大的内抗，因而变频器输入电
流中的谐波成分相对较少，它有以下特性：

?

　　

(1) ih/i1= 1/h

　　上式中：

i1-基波电流，由负载大小决定;ih-特征谐波中的第 h 次的谐波电流。

　　可见，谐波次数

h 愈高，其电流愈小，与 h 成反比，例如 5 次谐波只有基波电流的

20%。
　　

(2) 同电压型谐波源的第(1)点一样，谐波也是 特征谐波，如果采用多相整流例如 18 脉

动，最低谐波次数为

17 次，没有 13 次以下的谐波。