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有源电力滤波器能解决变频器应用中的那些问题?
发布时间:2019-02-02

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1、电动机的效率降低和温升的问题

不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。据资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1u为调制比),高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显着的是转子铜(铝)耗。因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%-20%

2、使电动机绝缘强度降低加速老化问题

目前很多变频器是采用PWM的控制方式。他的载波频率约为几千到十几千赫上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的46倍电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击电动机定子绕组要承受很高的电压外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲加速老化。

3、谐波电磁噪声与震动加大问题

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4、电动机对频繁启动、制动的适应能力

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5、变频器会产生高奇次谐波

其中主要以5次和7次对变频器和电机影响比较大,通常在设计的时候为降低谐波的影响会增加电抗器,吸收电容等。也可以在变频器输出端增加滤波器。

关键词:有源电力滤波器,有源滤波器,APF,变频器
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