為了控制諧波的泛濫、凈化供配電系統(tǒng)波形，提高供配電系統(tǒng)電能質(zhì)量和效率，國家已頒布了電能質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn)：《電能質(zhì)量—公用電網(wǎng)諧波》(GB/T14549-93);《供電電壓允許偏差》(GB12325-90);《三相電壓允許不平衡度》(GB/T15543-95);《電力系統(tǒng)頻率允許偏差》(GB/T15945-95);《電壓允許波動(dòng)和閃變》(GB12326-90)。

下面就制漿造紙業(yè)來說一說，哪一些方法可抑制諧波引起的危害。

一、各類大功率非線性用電設(shè)備變壓器由短路容量較大的配電網(wǎng)供電

二、對(duì)大功率變流設(shè)備應(yīng)采取下列措施：

(1)提高整流變壓器二次側(cè)的相數(shù)和增加整流器的整流脈沖數(shù)。高次諧波電流與整流相數(shù)密切相關(guān)，即相數(shù)增多，高次諧波的最低次數(shù)變高，則諧波電流幅值變小。一般可控硅整流裝置多為6相，為了降低高次諧波電流，可以改用12相或36相。當(dāng)采用12相整流時(shí)，高次諧波電流只約占全電流的1%，危害性大大降低。

(2)當(dāng)兩臺(tái)以上整流變壓器由同一段母線供電時(shí)，可將整流變壓器一次側(cè)繞組分別交替接成Y型和△形，這就可使5次、7次諧波相互抵消，而只需考慮11次、13次諧波的影響，由于頻次高、波幅值小，所以危害性減小。

(3)設(shè)置多臺(tái)相數(shù)相同的整流裝置，使整流變壓器的二次側(cè)有適當(dāng)?shù)南嘟遣睢?

三、選用具有三角形接線繞組的三相變壓器

當(dāng)變壓器有三角形接線繞組時(shí)，它提供包括3次諧波電流及其奇數(shù)倍諧波的零序電流通路，使這些諧波電流在三角形繞組內(nèi)被短路，從而使變壓器饋進(jìn)給配電網(wǎng)絡(luò)的諧波短路含量明顯減少。

四、在補(bǔ)償電容器回路中串聯(lián)一組電抗器

在未加Xc前，略去電阻，諧波源In母線處的諧波電壓為：Un=Xsn?In;并聯(lián)了補(bǔ)償電容器后，則諧波源的輸入諧波電抗為：此時(shí)諧波電壓，注入系統(tǒng)的諧波電流Un,Isn>In，即并聯(lián)電容器使系統(tǒng)的諧波被放大了。如果對(duì)應(yīng)某次諧波有Xsn-Xcn=0即發(fā)生諧波，則其諧波電流、電壓都趨于無窮大。為了擺脫這一諧振點(diǎn)，通常在電容器支路串接電抗器，其感抗值的選擇應(yīng)使在可能產(chǎn)生的任何諧波下，均使電容器回路的總電抗為感抗而不是容抗，從根本上消除了產(chǎn)生諧波的可能性。

五、變頻器采用進(jìn)線AC電抗器，出線采用DC電抗器或正弦濾波器

不共用地線，分開供電電源(變頻器，受干擾設(shè)備分開供電);易受干擾的設(shè)備采用隔離電感器供電;變頻器出線與進(jìn)線采用屏蔽線并接地，且分開一定距離;進(jìn)、出線穿金屬管并接地;輸出使用四芯電纜(一芯接地)，電機(jī)外殼接地，變頻器單獨(dú)接地;采用絕緣型電源變壓器(中性點(diǎn)不接地);縮短線路長度。

六、電力線路和通信線路敷設(shè)

盡量將通信線路遠(yuǎn)離電力線路，電源線和信號(hào)線單獨(dú)敷設(shè)，避免交叉，不能避免時(shí)必須垂直交叉，絕對(duì)不能平行敷設(shè);信號(hào)線屏蔽層不接到電機(jī)或變頻器的地，而應(yīng)該接到控制線路的公共端;必要時(shí)可采用零序電抗器、電涌吸收器、電涌抑制器，輸入抑制電抗器;使用絞線布線。

七、設(shè)置無源濾波器。

無源濾波器利用電路的諧振原理，即當(dāng)發(fā)生某次諧波的諧振時(shí)，裝置對(duì)該次諧波形成低阻通路，而達(dá)到濾波的目的。在結(jié)構(gòu)上它是由電力電容器、電抗器和電阻經(jīng)適當(dāng)組合而成，運(yùn)行中與諧波源并聯(lián)，除起濾波外還兼顧無功補(bǔ)償?shù)男枰o源濾波器結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)用也低，在吸收高次諧波方面效果明顯。但由于其結(jié)構(gòu)原理上的原因，在應(yīng)用中也存在著一些難以克服的缺點(diǎn)：

(1)抑制較低次諧波的單調(diào)諧濾波器只對(duì)調(diào)諧點(diǎn)的諧波效果明顯，而對(duì)偏離調(diào)諧點(diǎn)的諧波無明顯效果，而實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)考慮設(shè)計(jì)投資，又不可能靠增加濾波器的方法解決。

(2)當(dāng)系統(tǒng)中諧波電流增大時(shí)，無源濾波器可能過載，甚至損壞設(shè)備。而且濾波效果隨系統(tǒng)運(yùn)行情況而變化，當(dāng)系統(tǒng)阻抗和頻率波動(dòng)時(shí)，濾波效果變差。

(3)當(dāng)系統(tǒng)阻抗和頻率變化時(shí)，可能與系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，使裝置無法運(yùn)行，甚至使整個(gè)濾波系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

(4)此外，最重要的無源濾波器只可以過濾一種諧波成分，如果過濾不同諧波，則要分別連接不同的濾波器。

八、設(shè)置有源濾波器

有源電力濾波器(APF)是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Υ笮『皖l率都變化的諧波以及變化的無功進(jìn)行補(bǔ)償，之所以稱為有源，顧名思義該裝置需要提供電源，其應(yīng)用可克服LC濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和無功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)(傳統(tǒng)的只能固定補(bǔ)償)，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償，而且可以既補(bǔ)諧波又補(bǔ)無功;三相電路瞬時(shí)無功功率理論是APF發(fā)展的主要基礎(chǔ)理論;APF有并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種，前者用的多;并聯(lián)有源濾波器主要是治理電流諧波，串聯(lián)有源濾波器主要是治理電壓諧波等引起的問題。有源濾波器同無源濾波器比較，治理效果好，主要可以同時(shí)濾除多次及高次諧波，不會(huì)引起諧振。主要問題是成本較高。

總之，諧波的影響是一種累積效應(yīng)，比如絕緣老化，運(yùn)行初期并不明顯，但隨著運(yùn)行時(shí)間的延續(xù)就會(huì)顯露出來，造成檢修周期縮短，電氣設(shè)備的運(yùn)行成本顯著增加。尤其對(duì)DCS通信系統(tǒng)的影響更不能忽視。解決制漿造紙配電系統(tǒng)中的諧波問題，要從工程初期制定合理有效的抑制諧波措施。