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變頻器的壽命在電網(wǎng)質(zhì)量的影響下能否哪些差異?
發(fā)布時(shí)間:2023-1-31 16:30:00   來(lái)源:杭州三科變頻技術(shù)有限公司   人氣值:

變頻器Variable-frequency Drive,VFD)作為一種工業(yè)領(lǐng)域高科產(chǎn)品,主要由電力電子器件和微電子器件組成。三相交流電網(wǎng)接VFD的輸入端。VFD的輸入端是整流電路,輸出端是變頻電路。因此,輸入側(cè)和輸出側(cè)的電壓和電流含有豐富的諧波,會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)波形畸變;同時(shí),電網(wǎng)電壓是否對(duì)稱(chēng)平衡,變壓器容量的大小,非線(xiàn)性設(shè)備是否接入配電母線(xiàn),也會(huì)影響VFD的正常運(yùn)行。



目前VFD有DSP芯片或計(jì)算機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備主電路的控制,是由于計(jì)算機(jī)芯片的電壓和電流都很小,在高運(yùn)行速度下很容易受到一些外界電的干擾。因此,為了實(shí)現(xiàn)供電和驅(qū)動(dòng)的安全可靠運(yùn)行,必須采取措施抑制它們之間的相互干擾。


VFD整流電路和逆變電路由非線(xiàn)性器件組成。電路結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓和電流波形的畸變。三相交流電壓ur、us、ut通過(guò)三相橋式整流電路將交流電變?yōu)镈C,經(jīng)電解電容濾波后DC電壓基本不變。整流電路中使用的二極管是一種非線(xiàn)性器件。整流后的輸出電壓對(duì)濾波電容充電。充電電流的波形取決于整流電壓和電容器電壓之差。


當(dāng)VFD工作在不同的頻率和電流時(shí),輸入電流波形也不同。圖10-6顯示了負(fù)載為10Hz、20Hz和50Hz時(shí)55kWVFD驅(qū)動(dòng)的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的輸入電流波形??梢钥闯?,隨著電機(jī)頻率和電流的增加,輸入電流由斷續(xù)變?yōu)檫B續(xù),電流的波形畸變?cè)絹?lái)越小。通過(guò)對(duì)這些波形進(jìn)行數(shù)學(xué)傅里葉級(jí)數(shù)分解,將獲得許多諧波電流分量。


實(shí)驗(yàn)還證明,當(dāng)VFD運(yùn)行時(shí),整流二極管的換向會(huì)引起一定的間隙源電壓波形和突起。


綜上所述,當(dāng)VFD運(yùn)行時(shí),電網(wǎng)的電壓電流波形會(huì)發(fā)生畸變。為了綜合判斷這種畸變對(duì)系統(tǒng)的影響,綜合電壓畸變率D可按下式計(jì)算。


電網(wǎng)質(zhì)量對(duì)VFD壽命有什么影響?


在車(chē)間里,驅(qū)動(dòng)會(huì)在不同的負(fù)載下使用,不同的負(fù)載在VFD本身的影響是不同的。


在焊機(jī)、電弧爐和軋機(jī)的沖擊負(fù)荷下,經(jīng)常發(fā)生電壓閃變。此時(shí)VFD產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)質(zhì)量有非常嚴(yán)重的污染,對(duì)設(shè)備本身也有相當(dāng)大的危害。輕者不能連續(xù)正常工作,重者會(huì)損壞設(shè)備的輸入電路。這將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用壽命。

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