1　引言
　　隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，變頻器在電梯等諸多領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛，采用變頻拖動(dòng)控制方式的電梯有節(jié)能、高效等許多優(yōu)越的特點(diǎn)。但是由于電梯變頻系統(tǒng)中存在各種非線性元件，所以產(chǎn)生諧波干擾的現(xiàn)象是不可避免的。本文正是從電梯電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)出發(fā)，分析采用變頻拖動(dòng)系統(tǒng)的電梯產(chǎn)生諧波干擾方面的原因和抑制方法。
　　一般的電梯變頻拖動(dòng)系統(tǒng)，采用pwm脈寬調(diào)制技術(shù)，此技術(shù)采用載頻三角波與參考正弦波相比較的方法產(chǎn)生。這種方法得到的調(diào)制波是等幅不等寬的脈沖列，脈沖寬度基本上成正弦分布，負(fù)載上得到近似正弦波的電壓，因此除基波之外，各次諧波分量必然存在。
諧波影響大致有三類:低次諧波引起電壓畸變、高次諧波產(chǎn)生無線電噪音以及由igbt高速開關(guān)產(chǎn)生的漏電電流。為了降低電梯變頻系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)及其他設(shè)備的影響，在電梯電源設(shè)計(jì)規(guī)劃階段的適當(dāng)處理，可以將其影響大幅度降低。

2　低次諧波

　　低次諧波是電壓畸變的主要原因，其影響如表1所示。

表1　諧波對(duì)各電氣設(shè)備的一般影響和對(duì)策

　　在電梯系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)過程中，我們通過大量的試驗(yàn)證明，在變頻器的輸出側(cè)配置交流電抗器acl，可以降低大約50%的流出高次諧波電流。表2列出從變頻器流出的各次諧波比率。

3　高次諧波
3.1　高次諧波產(chǎn)生的原理

表2　從變頻器流出的各次諧波比率 (單位:%)

　　電梯變頻器是應(yīng)用pwm原理，將可變電壓可變頻率的交流電壓施加在電機(jī)上，變頻器輸出線對(duì)地由諧波引起電位變動(dòng)，原理上不能避免高次諧波(噪音)的發(fā)生。
3.2　噪音的種類
　　變頻器所產(chǎn)生的噪音有下列種類
(1) 輻射噪音
　　如圖1中①～③所示的從變頻器機(jī)體本身及動(dòng)力線輻射出來的。
(2)電磁靜電誘導(dǎo)噪音
　　如圖1中④⑤…所示從動(dòng)力線和其它機(jī)器的配線誘導(dǎo)出來的。
(3)電路傳播噪音
　　如圖1中⑥所示經(jīng)由動(dòng)力線傳播的。
3.3　在電梯設(shè)計(jì)中預(yù)防高次諧波的對(duì)策方案
　　在采用變頻器的電梯系統(tǒng)中，高次諧波的波形有可能影響大廈內(nèi)的通信設(shè)備，辦公oa設(shè)備，根據(jù)上面對(duì)高次諧波的分析，在電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們?cè)谝韵聨c(diǎn)進(jìn)行的對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，如圖2電源設(shè)計(jì)規(guī)劃圖所示。

圖1　噪音途經(jīng)

圖2　電源設(shè)計(jì)規(guī)劃圖

(1)輻射及電磁靜電誘導(dǎo)噪音
　　將電梯動(dòng)力線和oa設(shè)備及其它弱電設(shè)備的電源線盡量分離到1m以上，或動(dòng)力線的配管采用金屬制品進(jìn)行屏蔽。另外電梯機(jī)房附近須避免設(shè)置電視等的天線。
(2) 電路傳播噪音
　　若弱電設(shè)備電源從電梯動(dòng)力電源用變壓器中取出，會(huì)出現(xiàn)噪音影響大、無線電等雜音的現(xiàn)象。因此動(dòng)力變壓器最好是電梯專用為好，如果做到這一點(diǎn)比較困難，就考慮與同類驅(qū)動(dòng)方式的設(shè)備共用，例如與空調(diào)共用等，需盡量與弱電設(shè)備電源分離。
(3) 地線
　　電梯用動(dòng)力變壓器的中性點(diǎn)不要與其它接地線共用，避免電梯地線和通信設(shè)備、oa設(shè)備的弱電設(shè)備與地線的共用，需分別獨(dú)立接地。
(4) 電梯側(cè)的諧波對(duì)策如下:
　　將變頻器裝在鋼板材控制柜里，柜體接地;
　　將輸出配線穿金屬軟管，金屬軟管接地;
　　電梯的架機(jī)梁需進(jìn)行接地連接;
　　在輸入電源回路里安裝電源濾波器，并接地。

4　漏電
　　由于變頻器是通過功率模塊的高速開關(guān)來工作的，所以存在對(duì)地間的雜散電容引起的漏電流，從而導(dǎo)致漏電斷路器的誤動(dòng)作，因此在電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要采用能對(duì)應(yīng)變頻器的漏電斷路器。

5　結(jié)束語
　　綜上所述，電梯采用變頻器拖動(dòng)控制的方式，必然會(huì)存在諧波的影響，通過在電氣系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)階段的分析和對(duì)策，可以使得系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中，諧波的影響降到最低。