| 变频器谐波的特性 |
| 类别:测试仪表 |
众所周知,不论是变频器的输人端(R、S、T)及输出端(U、V、W)都是三相(各相位差120°),对称的电压或电流波形只有5、7、11、13、17、19、…次谐波及其基波(1次)存在。具体输人电流的各次谐波的实测值见图1,从图中可见5、7、11、13次谐波是主要的。各次谐波量值大小与变频器输出频率有关,见表2,且随输出频率的增大,谐波分量绝对值加大,相对值减小。所以,在较低频率运行时谐波造成的电动机发热、无功损耗增大、cosΦ减小的影响更大些;使输出频率高些,比输出频率低的谐波造成影响要小。
表电源侧谐波电流实测数据 (单位:A)
一般配电系统变压器的容量远大于变频器容量的(如大于10倍以上)影响小,如lO倍以下建议加进线交流电抗器。但当单台变频器容量为300~500kW时,可考虑使用单独供电变压器,更经济实用或多台变频器总容量较大时,也可考虑用单独供电变压器。 总之,输人侧因电流的非正弦引起谐波,从而使电网电压畸变,会造成对其他用电设各的影响,所以对每台变频器有谐波电流合成总量THD%占基波值的百分比要求。一般为3%~5%,即在此值范围内电压畸变是允许的。 输出侧因电压的非正弦引起谐波电压,对电动机运行是不利的。原因是谐波电压易产生电动机端电压过高,当线路过长大于100M时易发生尖脉冲过电压,尤其对旧电动机绝缘有威胁,甚至击穿,并易发生电动机过热,所以对变频器的谐波电压合成总量TH%也有要求,一般为5%~7%,并建议尽可能提高载波频率值,以使输出电流尽可能正弦化,对电动机减小噪声振动也有好处。 |
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