新乡电气柜-地名窑炉电气柜-继飞机电(多图)
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变频器的谐波治理

变频器的输入电流波形
在《变频器的输入电流波形》一节中,说明了变频器的输入电流有畸变,这个畸变是由于谐波引起的,它直接导致了变频器的“功率因素低”。我们公司的变频器,THD基本上达到了30%。
因为用家的变压器附近都带有提高功率因数的电容补偿柜,所以只用一个变频器,产生的谐波影响不大。这种电容来滤波的,叫无源滤波。
但有的客户要求变频器的产生的谐波不可以影响其它用电器,此时,就得治理变频器产生的谐波。
这种技术,叫“有源滤波”,具体的说,就是给变频器加一个“滤波的”功率模块。
与无源滤波器相比,有源滤波器具有高度可控性和快速响应性,能补偿各次谐波,可抑制闪变、补偿无功,有一机多能的特点;在性价比上较为合理;滤波特性不受系统阻抗的影响,可消除与系统阻抗发生谐振的危险;具有自适应功能,可自动跟踪补偿变化着的谐波。
大致的原理是:
造成电流畸变的原因是电流中有谐波。通过直流电流互感器,采集到电流信号,送到一个“滤波逻辑板”内,对信号进行分析,解析出各次谐波的幅值,相位,频率。然后对“功率模块”发出一个指令,让它对电路中产生一个“幅值、频率”相同,但相位相反的电流。这样就可以“中和”掉电路中的谐波。

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变频器输出方波电压的技术

这个就是PWM技术。PWM(pulse width modulation)脉冲宽度调制
就是利用三角波(载波),然后把正弦波(信号波,调制波)调制到这个载波上面。经过这么一调制,就可以得到一个宽窄有规律的方波信号。这个过程就是叫PWM。
具体地说:以信号的正半周为例,信号波与载波有一系列的相交点,在相邻相交点之间,如果信号波的信号大于载波,调制的输出信号为1。反之,则输出0。后就得到一系列的红色方波信号。
得到这个信号后,经过放大器放大,信号强度增强。就可以用这个放大的信号去驱动IGBT的栅极(G)。IGBT的栅极就会按这个信号的时序将CE极之间进行关断操作。
结合一个单相的IGBT逆变电路:
在信号的上半周,接到1和4的栅极上,那么R上就会有向下的电流通过。
在信号的下半周,地名户外高压电气柜,接到2和3的栅极上,地名窑炉电气柜,那么R上就会有向上的电流通过。
电阻R上的电压和电流的波形和那个调制信号的波形一样。它们频率就和信号波的频率一样。

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      在变频器输出回路连接电磁开关、电磁接触器

      在实际应用中,一些场合需要使用到接触器进行变频器切换:如当变频故障时切换到工频状态运行,或是当采用一拖二方式,一台电动机故障,变频器转向拖动另一台电动机等情况。所以许多用户会认为在变频器输出回路加装电磁开关、电磁接触器是标准的配置,是安全断开电源的方式,事实上这种做法存在较大的隐患。

      弊端:在变频器还在运行的时候,接触器断开,突然中断负载,浪涌电流会使过电流保护动作,地名节能改造电气柜,会给整流逆变主电路产生一定的冲击。严重的,甚至会使变频器输出模块IGBT造成损坏。同时,在带感性电动机负载时,感性磁场能量无法快速释放,将产生高电压,新乡电气柜,损伤电动机和连接电缆的绝缘。

      应对策略:将变频器输出侧直接与电动机电缆相连,正常起停电动机可以通过触发变频器控制端子来实现,达到软起软停的效果。若必须在变频调速器输出侧使用接触器,则必须在变频调速器输出与接触器动作之间,加以必要的控制联锁,保证只有在变频调速器无输出时,接触器才能动作。

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