在這里，“清潔的能源”一詞是指電氣產(chǎn)品對其電源產(chǎn)生的影響微乎其微。簡(jiǎn)言之，電氣產(chǎn)品不會(huì )使其供電電網(wǎng)產(chǎn)生波動(dòng)，進(jìn)而避免電源出現故障。

一臺普通的交流驅動(dòng)器包括一個(gè)整流器一個(gè)直流橋和一個(gè)輸出逆變器。其中本文將集中討論輸入整流器其作用是利用6個(gè)二極管組成的二極管橋將供電電網(wǎng)的交流電經(jīng)過(guò)整流轉化為供變頻器使用的直流電。就功率質(zhì)量而言上述方案的主要缺點(diǎn)在于經(jīng)過(guò)整流的電流波形不是一個(gè)嚴格符合交流電流波形的正弦波而是一個(gè)包合諧波的“楔形波”這些諧波經(jīng)常會(huì )使電源產(chǎn)生某些問(wèn)題進(jìn)而造成功率元件!尤其是變壓器!過(guò)熱或導致連接到電源上的其他系統部件產(chǎn)生異常動(dòng)作一這些異常動(dòng)作往往是由來(lái)自一臺驅動(dòng)器的電流諧波導致的電壓畸變造成的

需要強調的是，上述問(wèn)題更大程度上屬于理論問(wèn)題，大多數情況下驅動(dòng)器的非線(xiàn)性負載并不會(huì )出現問(wèn)題但是根據墨菲定律某些裝置將會(huì )受到一定影響最有可能受到影響的是那些供率低于交流驅動(dòng)系統所需功率的裝置典型案例包括船用系統!其發(fā)電機功率通常要受到一定限制)或者大多數變壓器負載屬于交流驅動(dòng)系統的裝置(如果變壓器負載是直流驅動(dòng)系統情況將更加糟糕）

為避免上述問(wèn)題，應采取何種措施呢?

典型的交流驅動(dòng)裝置的輸入電流畸變（THDi)在35%- 40%之間在最嚴重的情況下這將導致大約5%的電壓畸變(THDi)[如果變壓器功率近似于驅動(dòng)裝置功率]而對于發(fā)電機而言該畸變可達約8%[原因在于發(fā)電機存在更高的相對內部阻抗j如果電壓畸變已達到不可接受的程度則需降低負載電流的畸變降低單機驅動(dòng)導致的畸變的萬(wàn)法有兩個(gè)

1.對干FR10及其以上的Vacon變頻器使用12脈沖驅動(dòng)方案。該解決方案需要使用一個(gè)特殊的變壓器向驅動(dòng)器中兩個(gè)獨立的整流器供電。兩個(gè)整流器其中之一的供電電壓明顯滯后于另一個(gè)這將使其產(chǎn)生的諧振相互抵消以避免其對電源系統造成進(jìn)一步影響。采用此方案將在THDi約10%的情況下，使電壓畸變降至約2%.

2.使用活動(dòng)前端單元。此時(shí)IGBT橋被二極管整流橋替代從而使電流近似于正弦波一滿(mǎn)負荷時(shí)THDi小于5%。這個(gè)數值水平已足夠小不會(huì )對確定變壓器規格產(chǎn)生影響亦不會(huì )產(chǎn)生負面作用。本方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于可實(shí)現能量的雙向傳遞。

利用此方案組建的系統比12脈沖系統體積更小，更易于安裝。