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變頻器會(huì)帶來哪些電磁兼容和電能質(zhì)量問題

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變頻器帶來的電磁兼容及電能質(zhì)量問題

          變頻器的出現(xiàn)為工業(yè)自動(dòng)化控制、電機(jī)節(jié)能帶來了革新。工業(yè)生產(chǎn)中幾乎離不開變頻器,即使在日常生活中,電梯、變頻空調(diào)也成為不可缺少的部分,變頻器已經(jīng)開始滲入到生產(chǎn)、生活的各個(gè)角落。然而,變頻器也帶來了許多前所未有困擾,典型的現(xiàn)象包括:
          1)變頻器工作時(shí),繼電保護(hù)器誤動(dòng)作;
          2)變頻器工作時(shí),PLC 工作異常、儀表讀數(shù)錯(cuò)誤;
          3)工廠安裝了變頻器后,無功補(bǔ)償電容不能投切或者燒毀;
          4)工廠安裝了變頻器后,原來的配電系統(tǒng)不再滿足要求,電纜、變壓器過熱,配電盤跳閘,變壓器噪聲增加;
          5)變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī),發(fā)熱嚴(yán)重、噪聲增加;
          6)變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī),絕緣容易損壞,軸承容易損壞。
    

為何變頻器會(huì)產(chǎn)生這些問題      

          變頻器之所以帶來這些問題,是由變頻器的工作原理所決定的。變頻器主要由兩部分組成:整流器和逆變器,整流器和逆變器是導(dǎo)致上述現(xiàn)象的根本原因。整流器工作時(shí)產(chǎn)生諧波電流,這在前面已經(jīng)進(jìn)行了充分的討論。逆變器對直流電壓進(jìn)行控制,產(chǎn)生脈寬調(diào)制(PWM)波,PWM 電壓波形是電磁干擾和損傷電機(jī)的根本原因,如圖 1 所示。

變頻器工作原理圖

圖 1 變頻器產(chǎn)生電磁兼容問題的原因


          現(xiàn)代變頻器的體積更小,效率更高。然而,伴隨著這些技術(shù)進(jìn)步,上述的一些問題也越來越嚴(yán)重。之所以出現(xiàn)這樣的情況,是因?yàn)楝F(xiàn)代變頻器中使用了高性能的 IGBT 作為輸出電路的開關(guān)器件,這種器件的開關(guān)速度非???,使 PWM 波形的上升沿與下降沿很短。根據(jù)付立業(yè)分析,脈沖的上升沿越短,則意味著脈沖中所包含的高頻成份越豐富。高頻成份豐富,意味著會(huì)有更多的機(jī)會(huì)產(chǎn)生電磁輻射與電磁耦合。另外,PWM 更短的上升沿時(shí)間,也會(huì)對電機(jī)產(chǎn)生更嚴(yán)重的損傷。
          變頻器的導(dǎo)致電磁兼容問題和電能質(zhì)量問題的根本原因如表 1 所示。

變頻器根本原因

          由于變頻器工作時(shí)產(chǎn)生了很多電磁兼容和電能質(zhì)量問題,因此,在使用變頻器時(shí),要采取適當(dāng)?shù)拇胧?,減小這些電磁兼容和電能質(zhì)量問題可能。航天科工集團(tuán)二院 706 所,憑借對變頻器所關(guān)聯(lián)的電磁兼容問題的深入研究,開發(fā)了系列產(chǎn)品,能夠解決變頻器帶來的各種電磁兼容和電能質(zhì)量問題。針對變頻器的各種潛在危害,可以選用的產(chǎn)品如表 2 所示。
          表 2:針對變頻器各種危害可以采取的措施

變頻器諧波危害

變頻器諧波治理的方法

          針對變頻器產(chǎn)生的諧波干擾問題,領(lǐng)步(北京)電能質(zhì)量設(shè)備有限公司研發(fā)成功一款變頻器專用有源濾波器,LBAPF-BP 系列變頻器專用有源濾波器它能夠有效解決諧波干擾問題, 利用 PWM 變流技術(shù)核心優(yōu)勢,定向控制 IGPT 的開放頻率,調(diào)節(jié)閑置的 13 次以上濾波通道,精確轉(zhuǎn)換成 2-13 次濾波通道,聚焦于變頻設(shè)備產(chǎn)生的 2-13 次諧波尤其 5 次和 7次諧波電流的動(dòng)態(tài)精確性治理消減。

變頻器專用APF


           [北京領(lǐng)步]憑借13年來累積的經(jīng)驗(yàn)案例和解決中小企業(yè)電能質(zhì)量問題的準(zhǔn)確定位,在國內(nèi)同類廠商中無論是業(yè)績案例還是技術(shù)成熟度,都能躋身行業(yè)前列,確保諧波過關(guān),電費(fèi)有獎(jiǎng)不罰。了解更多<諧波治理>方案,歡迎點(diǎn)擊我們的在線客服進(jìn)行咨詢,或者直接撥打全國統(tǒng)一服務(wù)熱線400-056-5258,我們期待您的來電!



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