| 摘要：功率因数讲的是送到用电设备的电能是做功了还是又返回电网了的问题。而谐波的问题傅里叶定理也早有明确的阐述：一个周期性的非正弦波可以分解为若干个周期性正弦波，这些周期性正弦波中除了包含基波的频率外，其余是频率高于基波并是基波频率整倍数的谐波。因此，必须明确这两个不同的概念，以在实际操作中采取适当的技术措施提高用电设备相应的技术指标。 |
整流滤波电路实际存在的真正问题及相应对策
虽然上述分析证明了简单整流滤波电路的功率因数是1，但简单的用二极管整流再用电容滤波给电子设备提供直流电实际性能并不好，其真正的问题不是功率因数低，而是如前所述的输入电流不按照输入电压的正弦规律变化而形成很大的断续脉冲电流，这样就给电网带来两个严重问题：
1、对电网造成谐波干扰导致电网供电性能恶化。
电网上的许多设备都是按照正弦波供电设计的，谐波会干扰电网上这些电子电器设备的正常工作，并且造成额外的热损耗和辐射损耗。
2、在零线上形成大脉冲电流，增加了零线损耗，严重时可能烧毁零线甚至引发火灾。
市电电网是三相四线制，正常工作时如果三根相线负载平衡，零线上产生的电流相位差为120度，正弦波电流在零线上互相抵消使总电流为零。当三根相线负载功率不同时零线起一定的平衡作用。此时零线上会有一个远小于相线电流的零线电流流过。因此，供电系统设计时零线的截面积选用的都比相线小得多，但是，如果相线的电流变成了脉冲电流，则零线上的电流就不能抵消，其强度是三根相线电流之和，造成极大的零线损耗甚至烧毁零线，严重时可能引发火灾。因此，解决电流谐波问题才是简单整流滤波电路的关键所在。
解决整流电路的谐波问题最有效的方法是在二极管整流之后不用大容量电容滤波，而是直接对整流之后的单向脉冲正弦波作变换，主要电路结构是升压电路和反激电路。
升压电路方案是把整流之后的单向脉冲正弦波用高频变换的方式升到高于市电正弦波峰值电压的高直流电压值，再根据需要作二次变换得到所需电压。这种方案电路结构复杂，总变换效率低，成本高，但输出直流电压的波纹比较小。
反激变换方案是直接用反激电路对单向脉冲正弦波作变换产生所需的电压，反激变换电路结构简单，变换效率高，成本低，但输出波纹较大。
明确区分功率因数和电流谐波的概念，采取相应的应对措施提高电气系统的电气性能指标
谐波和功率因数完全是两个不同的概念，这一点目前在业界有许多混乱，很多人认为谐波大就是功率因数低，功率因数低就是因为谐波大，实际上这是两个完全不同的电参数，分别用来描述不同的电路特性。谐波大不等同于功率因数低，功率因数低谐波也不一定大，比如在电容和电阻并联的电路中功率因数一定小于1，但谐波却不大。
功率因数讲的是送到用电设备的电能是做功了还是又返回电网了的问题。而谐波的问题傅里叶定理也早有明确的阐述：一个周期性的非正弦波可以分解为若干个周期性正弦波，这些周期性正弦波中除了包含基波的频率外，其余是频率高于基波并是基波频率整倍数的谐波。也就是说，谐波就是周期性非正弦波中包含的高频波。但高频波的电能照样可以做功，和无功功率没有直接的关系。而基波频率的电能也可能不做功，不一定就是有功功率。因此，必须明确这两个不同的概念，以在实际操作中采取适当的技术措施提高用电设备相应的技术指标。
责任编辑：kelly
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