谐波抑制的工程设计方法探讨
整流器、逆变器等非线性负荷，因为其本身可以表示为产生高次谐波电流的恒流源，故可用图1来表示高次谐波的等效电路。
流向电网的谐波电流IS和母线的谐波电压VB可表示为：
I
S=I
nZ
L/(Z
S＋ZL）
V
B=I
SZ
S (2)
式中：I
S为注入电网的谐波电流；
I
n为谐波电流；
V
B为谐波电压；
Z
S为电网阻抗；
Z
L为电网负载阻抗。
该式表明，当电网阻抗(Z
S)一定时，相对减小系统负载阻抗(Z
L)，就可以减小流向电网的谐波电流和母线的谐波电压（电压畸变）。谐波干扰取决于流向电网的谐波电流或电压畸变的大小。抑制谐波的目的，就是要降低流向电网的谐波电流。
因此，可以采取以下两种措施：
（1）对于电力系统，设置谐波低阻抗的分流电路，从而减小负载阻抗Z
L，降低注入电网的谐波电流I
S；
（2）提供逆相位的谐波，以抵消非线性负荷所产生的谐波电流In，达到消除谐波的目的。
前者称为被动式滤波器，即常用的LC滤波器；后者称为能动式滤波器，即有源滤波器。
4LC滤波器的设计
LC滤波器是利用LC谐振原理，人为地造成一条串联谐振支路，为欲滤除的主要谐波提供阻抗极低的通道，使之不注入电网。根据其电容器与电抗器的联接方式不同，主要常用的有单调谐滤波器和高通滤波器。它们的结构和阻抗特性如图2、图3所示。
单调谐滤波器的谐振次数和品质因数分别为：
谐波阻抗为：
Z
fn=R
fn＋j(nX
L1－X
C1/n)≈R
fn(1＋j2δQ
n) (4)
上二式中：X
C1为电容器组的基波容抗；
X[FS:PAGE]
L1为电抗器的基波感抗；
X
Ln为电抗器在n次谐波时的感抗；
R
