变频器的运行问题分析及改善措施.doc

------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————变频器的运行问题分析及改善措施邰洋(南京理工大学紫金学院土木一班,江苏南京 210046 ) 摘要: 文中对变频器运行过程中存在的谐波、负载匹配等问题逐一进行了分析, 并提出了相对应的解决方案。关键词: 变频器、问题分析、改善措施 The Analyse Of Inverter Harmonic ’s Problems And It’s Improve Measures Tai Yang (Nanjing University of Science and Technology Zijin College Civil engineering class 1, Nanjing210046,China) Abstract:In this paper analyse some problems of inverter harmonic in runing,and made the relatively the measure. Keywords:inverter harmonic 、 problems analysc 、 improve measures ⒈引言目前, 通用变频器以其智能化、数字化、网络化等优点越来越受到人们的青睐。随着通用变频器应用范围的扩大, 暴露出来的问题也越来越多,主要有以下几方面:①谐波问题②变频器负载匹配问题③发热问题------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————④调速问题由变频器构成的交流调速系统普遍存在的问题是, 系统运行在低频区域时, 其性能不够理想, 主要表现在低频启动时启动转矩小, 造成系统启动困难甚至无法启动。由于变频器的非线性产生的高次谐波, 引起电动机的转距脉动及电动机发热,并且电动机运行噪声也加大。低频稳态运行时, 受电网电压波动或系统负载的变化及变频器输出电压波形的奇变, 将造成电动机的抖动。当变频器距电动机距离较大时及高次谐波对控制电路的干扰, 极易引起电动机的爬行。由于上述各种现象, 严重降低由变频器构成的调速系统的调速特性和动态品质指标, 本文对以上进行分析, 提出相应的措施, 以使系统的运行特性能得以改善。⒉变频器问题分析及其改善措施⒉1 谐波问题及其改善措施通用变频器的主电路形式一般由三部分组成: 整流部分、逆变部分和滤波部分。整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变器部分为 IGBT 三相桥式逆变器,且输出为 PWM 波形。通用变频器的输出电压中确实含有除基波以外的其他谐波。较低次谐波通常对电机负载影响较大, 引起转矩脉动, 而较高的谐波又使变频器输出电缆的漏电流增加, 使电机出力不足, 故变频器输出的高低次谐波都必须抑制。如前所述, 由于通用变频器的整流部分采用二极管不可控桥式整流电路, 中间滤波部分采用大电容作为滤波器, 所以整流器的输入电流实际上是电容器的充电电流, 呈较为陡峻的脉冲波, 其谐波分量较------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————大。为了消除谐波,可采用以下改善措施: ①增加变频器供电电源内阻抗通常情况下, 电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。当电源容量相对变频器容量越小时,则内阻抗值相对越大,谐波含量越小;电源容量相对变频器容量越大时, 则内阻抗值相对越大, 谐波含量越大。对于 FR-F540 系列变频器,当电源内阻为 4% 时,可以起到很好的谐波抑制作用。所以选择变频器供电电源变压器时, 最好选择短路阻抗大的变压器。②安装电抗器安装电抗器实际上从外部增加变频器供电电源的内阻抗。在变频器的交流侧安装交流电抗器或在变频器的直流侧安装直流电抗器,或同时安装,抑制谐波电流。③变压器多相运行通用变频器的整流部分是六脉波整流器,所以产生的谐波较大。如果应用变压器的多相运行,使相位角互差 30°。④调节变频器的载波比只要载波比足够大, 较低次谐波就可以被有效地抑制, 特别是参考波幅值与载波幅值小于 1