随着办公用电子设备的广泛应用,低压配电系统中的谐波日益严重,影响了配电系统的安全稳定运行,也降低了精密电子设备的可靠性。虽然,单个电子设备的谐波电流发生量较小,但当它们在办公建筑中大量集中使用时,谐波总量不容忽视。要有效抑制此类设备的谐波,需要了解此类谐波源的特点。本文通过对实测数据的分析,全面论述办公用电子设备及其配电系统电流的谐波特征。

　　1 办公用电子设备电流的谐波频谱

　　办公用电子设备通常都是交流市电经过整流、滤波、稳压后变换为电子器件所需的直流电来使用的,所用的整流电路多为直流侧并联大容量滤波电容的整流电路,典型的电路结构如图1(a)所示。当交流电源电压瞬时值大于直流侧电压时,电源电压通过电源内阻抗对电容器充电并对负载供电;当电源电压瞬时值小于直流电压时,整流器件关断,无电源电流,此时电容器向负载放电。因此,办公用电子设备的网侧电流为脉冲波形,图1(b)所示为某台式计算机的网侧电压电流波形。

　　计算机是办公用电子设备的典型代表,在办公大楼、商贸建筑及住宅中应用较为广泛,是建筑配电系统中谐波的主要来源。

　　对单台台式计算机(包括主机和显示器)进行了谐波测量分析,网侧电流的谐波频谱如图2所示。测试结果表明,计算机的电压电流波形发生了严重的非正弦畸变,电流中的谐波成分主要为奇次分量,其中三次谐波电流含有率高达90%,五次谐波电流含有率超过50%,电流总谐波畸变率则高达116%。