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变频器谐波治理有效方法

日期:2014年4月10日 16:55

 

变频器专用滤波器的工作原理  

光达电气生产SSFGD变频器专用滤波器,主要是由滤波电容、滤波电抗器选配组成,已经及成功配过的品牌有:ABB、西门子、丹佛斯、施耐德、艾默生、VACON、LG(LS)、三菱、 富士、安川、日立、台达、东元、博世力士乐、英威腾、欧瑞、海利普、森兰等。

光达电气能生产的SSFGD 系列变频器专用滤波器,已经成功帮助如下行业的变频器用户解决了变频器谐波干扰问题,达到IEEE-519限值。

应用场所:石油、化工、电力、矿业、造纸、印刷、印染、纺织、铸造、冶炼、包装、电子、 电气、汽车制造、新能源等等。

变频器谐波治理有效方法  

变频器的谐波电流与控制方法提醒了读者,一般的无源滤波器(非变频器专用滤波器)用于变频器的谐波治理收到效果甚微。本节论述其中的道理,以便读者加深对这个规则认识。

一般的无源谐波滤波器(非变频器专用滤波器)采用 LC 陷波电路,并联在线路上,为谐波电流提供一个低阻抗 通路,如图 1 所示。

 

 传统陷波器型滤波器

这种原理的滤波不能用于变频器的电源输入端,主要是存在以下几个方面的问题:

 第一:滤波效果不确定:

这种滤波器与变频器组合起来时,并不能保证传动系统的谐波电流发射满足特定的要求,因为滤波器的实际效果与电网的阻抗有很大关系。

用如图 2 所示的电路来分析滤波器的效果。图中,ZS 表示变压器的阻抗,ZL 表示线路 的阻抗,(ZS+ZL)代表了电网的阻抗。利用并联电路分析的方法可知,流过滤波器的谐波电 流越大,意味着流入电网的谐波电流越小,也就是滤波器的效果越好。

而流入滤波器的谐波电流的大小取决于电网阻抗与滤波器的阻抗ZF的比值,这个比值 越大,滤波器的滤波效果越好。

当滤波器的阻抗 ZF 一定时,线路的阻抗Z0越大,滤波效果越好。如果线路的阻抗一 定,则滤波器的阻抗 ZF 越小,滤波效果越好。

 

                图2 陷波型滤波器的滤波效果分析

  因此,陷波型滤波器的效果与电网的阻抗密切相关。图3是不同电网阻抗下的滤波器效果。

  

           图3  不同电网阻抗对陷波器滤波效果的影响

第二:吸收上游谐波电流:

陷波型滤波器对于特定的谐波电流提供了一个低阻抗的通路,因此,不仅变频器产生的谐波电流能够被旁路,来自上游的谐波电流也会被旁路,这就容易造成滤波器过载,甚至损坏。

第三:发出过大容性无功:

陷波型滤波器由于采用较大的电容,因此会发出较大的容性无功。这对于传统的工业电网是好事,因为可以在滤波的同时,补偿无功功率。但是,变频器本身并不需要容性无功,

滤波器发出过大的容性无功,会使传动系统成为一个电容性的负载,对电网造成不良的影响。

第四:可能与系统发生谐振:

陷波电路在调谐频率以外的频率呈现电容性或电感性,极有可能与系统的电容或电感发 生谐振,造成系统不稳定,严重时,甚至会损坏系统。

因此,用于变频器的谐波滤波器必须专门设计,避免上述的各种缺陷。近年来,随着变频器的广泛应用,以及变频器产生的谐波造成的问题日益严重,人们对变频器产生谐波的机 理进行了深入的研究,并开发出了适宜的滤波器。

广东光达电气有限公司所制造SSFG变频器专用滤波器就是这种的滤波器。造SSFG变频器专用滤波器的实物如图4所示,它的滤波效果能够满足各种不同标准的要求。

 

                SSFG变频器专用滤波器实物

所属类别: 行业资讯

该资讯的关键词为:抗干扰变频器滤波器,谐波治理滤波器 

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