凡是在电源|稳压器侧有整流回路的，都将因其非线性而产生高次谐波。变频器的主电路一般为交－直－交组成， 外部输入380V/50HZ的 工频电源经晶闸管三相桥路整流成直流，经电容器滤波后逆变为频率可变的交流电。在整流回路中，输入电流的波形为 不规则的矩形波，波 形按傅立叶级数分解为基波和高次谐波，谐波次数通常为6N±1（N为自然常数）。如果电源侧电抗充分小、换流重叠μ 可以忽略，那么第K 次高次谐波电流的有效值为基波电流的1/K。

(1)电动机和变频器之间电缆应穿钢管敷设或用铠装电缆，并与其他弱电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰。

由于矿热炉比其它电冶炼炉的电阻弱，故其功率因数相应地也降低些。除了一般小型矿热炉的自然功率 因数能达到0.9以上，而容量在 10000KVA以上的中、大型矿热炉的自然功率因数都在0.9以下，矿热炉容量越大，功率因数越低。这是由于大 容量矿热炉的变压器感性负载 越大，短网越长，电极插入炉料较深增加了短网的电抗，因而降低了矿热炉的功率因数。

此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧，由电容器产生的无功功率 ，通过短线路，一部分通过矿热炉变压器 由系统吸收，另一部分补偿矿热炉变压器，短网和电极的无功损失，增加了输入矿热炉的有功功率 。同时采用了分相补偿，使矿热炉内三相 电极上的有功功率相等，达到提高功率因数，减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。

中频感应炉的电源系统是电力系统中数量最大的谐波源，常见的为中频炉和高频感应炉电源等。一般6脉冲中频炉，主要产生5、7、 11、 13次特征谐波等；对于12脉冲换流中频炉，主要为11、13、23、25次特征谐波。一般情况下，小型换流装置采用6脉冲，较为大型采用12 脉 冲，如炉变压器接成Ｙ/△/Ｙ型，或者采用两台炉变压器供电。

实践表明：中频炉谐波含量85%以上为低次谐波，而系统保 护类产品主要面向高次谐波，因此谐波改善轻微几乎可忽略，节能效果难以令 人满意，更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围， 长期使用容易损毁，事故频频，影响企业生产的正常进行。于是，面对众多终 端用户的迫切愿望，中频炉节能成为能效领域的老大难问题， 困扰着众多行业企业。

8．还有一种情况：有的用户中频炉在投运功率因数并不低，仅需治理谐波。

配电系统中的大量负荷，如异 步电动机、感应电炉以及大容量整流设备等，在运行中都表现为感性，在实现有功电能转换的同时，也会 消耗大量的无功；同时，输配电网 络中的变压器、线路等的阻抗也表现为感性，在流过电流的时候也会消耗无功，导致系统功率因数降低。 对于系统而言，负荷的低功率因数 ，会增加供电线路上的电能损失和电压损失，降低了电压质量，同时，无功电流也会降低发、输、供电设 备的有效利用率；对于电力用户而 言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。

电压波动和闪变主要是由于负荷急剧变 动引起的。负荷的急剧变动使系统的电压损耗也应快速变化，从而使电气设备的端电压出现波动 现象。电压波动主要是由冲击性的非线性负 载的快速变化引起的，典型的非线性负载如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等。当电压变化超过允 许值时，就不能满足用户对电压质量的要求 ，会导致设备运行性能不良，出现过电流、过热、保护装置误动作及设备烧坏等到事故，并且设 备性能、生产效率和产品质量都将受到影响 。其不良影响包括：影响产品质量、影响设备使用寿命、造成照明光通量的变化，总之，电压波 动和闪变对安全生产及人体健康都是极为不 利的。

配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉 等。这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐 波电流，导致系统三相电压不平衡；同时，线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡 也会导致电压不平衡问题的产生。三相电压不平衡 会对负荷和电网元器件造成很大的危害。不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压，从 而使电子设备积累大量的静电，对电子设备造成致 命的损坏；负序电流会造成变压器内部磁旋涡，使铁损加大，造成变压器发热，有效容量 减小；同时三相负载不平衡运行，将增加输配电线 路的损耗。

对于负荷中心而言， 由于负载容量大，而又没有大型电源支撑，因此容易造成电压偏低甚至发生电压崩溃的稳定事故。而SVG具有的快速 调节无功的功能可以维持 负荷侧电压，提高负荷供电系统的电压稳定性。

(6)使用场所:消谐装置常规使用谐波含量比较低，功率因数低的场所，例如:写字楼，电机，家电加工厂，商场，居民用电 等。而滤波装 置常常用于谐波畸变严重，影响正常用电场所，例如:钢铁铸造厂，汽车充电桩，轧机，注塑机等。