抑制或削弱諧波及變頻器電磁干擾的方法

　　1 抑制或削弱諧波影響的方法

　?。?）為什么提高載波頻率可抑制或削弱諧波？

　　變頻器的載波頻率是可調(diào)的，一般2耀16kHz，當(dāng)諧波較大時(shí)，盡可能提高載波頻率，尤其是國(guó)產(chǎn)變頻器。一般出廠值載波頻率都設(shè)置在較低值，目的是為了減少IGBT的功耗。例載波頻率從2kHz提高到16 kHz 時(shí)，即增加8 倍，功耗約增加2耀2.5倍，而發(fā)熱量增加4耀6.25倍，當(dāng)載波頻率提高后，輸出電流波形正弦性能變好，毛刺減少，波形光滑，對(duì)減少諧波有利，所以適當(dāng)提高載波頻率，對(duì)抑制或減少諧波有利。

　?。?）如何提高變頻器輸出頻率來(lái)減少諧波？

　　輸出頻率提高對(duì)減少諧波影響有利，只要使用許可，盡可能提高輸出頻率，具體參考見(jiàn)表1.

　　隨輸出頻率提高，諧波的絕對(duì)值增加，但相對(duì)50 Hz的相對(duì)值是減小的。

　?。?）加輸入交流電抗器能否削弱變頻器輸入端的諧波？

　　交流電抗器串接于三相輸入電路中的濾波效果不是很好，用后能將cos漬提高到0.75耀0.85。

　　1）當(dāng)電壓為380 V，變壓器容量在500 kV·A以上，或大于變頻器容量的10倍時(shí)，配電變壓器容量及變頻器容量與選用交流電抗器的關(guān)系如圖1 所示。

　　2）電源輸出電壓三相不平衡率大于3豫。

　　3）當(dāng)配電變壓器接有功率因數(shù)補(bǔ)償電容時(shí)，或有晶閘管（SCR）整流裝置時(shí)，對(duì)6 脈沖整流器，電抗器LAC 安裝與否的比較，如圖2 所示。LAC 電抗值的大小與各次諧波電流的關(guān)系如圖3 所示。

　　 從圖3可見(jiàn)LAC對(duì)抑制5耀19次諧波效果很顯著，一般選用時(shí)使電抗器上的電壓降約在額定電壓的3%為宜。當(dāng)然也可串接于變頻器的輸出電路中，它的作用主要是抑制變頻器的發(fā)射干擾和感應(yīng)干擾，抑制電動(dòng)機(jī)的電壓波動(dòng)效應(yīng)，其配置方式為額定功率臆18.5kW 的變頻器，一般內(nèi)置；額定功率逸22 kW 的變頻器，一般外置，也有需要另外配置的情況。

　?。?）如何選擇交流電抗器參數(shù)？

　　交流電抗器數(shù)據(jù)如表2所列。

1 抑制或削弱諧波影響的方法

　　（1）為什么提高載波頻率可抑制或削弱諧波？

　　變頻器的載波頻率是可調(diào)的，一般2耀16kHz，當(dāng)諧波較大時(shí)，盡可能提高載波頻率，尤其是國(guó)產(chǎn)變頻器。一般出廠值載波頻率都設(shè)置在較低值，目的是為了減少IGBT的功耗。例載波頻率從2kHz提高到16 kHz 時(shí)，即增加8 倍，功耗約增加2耀2.5倍，而發(fā)熱量增加4耀6.25倍，當(dāng)載波頻率提高后，輸出電流波形正弦性能變好，毛刺減少，波形光滑，對(duì)減少諧波有利，所以適當(dāng)提高載波頻率，對(duì)抑制或減少諧波有利。

　?。?）如何提高變頻器輸出頻率來(lái)減少諧波？

　　輸出頻率提高對(duì)減少諧波影響有利，只要使用許可，盡可能提高輸出頻率，具體參考見(jiàn)表1.

　　隨輸出頻率提高，諧波的絕對(duì)值增加，但相對(duì)50 Hz的相對(duì)值是減小的。

　?。?）加輸入交流電抗器能否削弱變頻器輸入端的諧波？

　　交流電抗器串接于三相輸入電路中的濾波效果不是很好，用后能將cos漬提高到0.75耀0.85。

　　1）當(dāng)電壓為380 V，變壓器容量在500 kV·A以上，或大于變頻器容量的10倍時(shí)，配電變壓器容量及變頻器容量與選用交流電抗器的關(guān)系如圖1 所示。

　　2）電源輸出電壓三相不平衡率大于3豫。

　　3）當(dāng)配電變壓器接有功率因數(shù)補(bǔ)償電容時(shí)，或有晶閘管（SCR）整流裝置時(shí)，對(duì)6 脈沖整流器，電抗器LAC 安裝與否的比較，如圖2 所示。LAC 電抗值的大小與各次諧波電流的關(guān)系如圖3 所示。

　　 從圖3可見(jiàn)LAC對(duì)抑制5耀19次諧波效果很顯著，一般選用時(shí)使電抗器上的電壓降約在額定電壓的3%為宜。當(dāng)然也可串接于變頻器的輸出電路中，它的作用主要是抑制變頻器的發(fā)射干擾和感應(yīng)干擾，抑制電動(dòng)機(jī)的電壓波動(dòng)效應(yīng)，其配置方式為額定功率臆18.5kW 的變頻器，一般內(nèi)置；額定功率逸22 kW 的變頻器，一般外置，也有需要另外配置的情況。

　?。?）如何選擇交流電抗器參數(shù)？

　　交流電抗器數(shù)據(jù)如表2所列。

　?。?）直流電抗器的作用如何？

　　直流電抗器串接于整流橋和濾波電容之間，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積?。▎蜗啵?，濾波效果好，可使cos漬提高到0.95。其裝置方式有內(nèi)置及另配兩種方式。裝直流電抗器后，輸入側(cè)諧波電流明顯下降，基波電流也增加，如圖4（c）所示。

　?。?）直流電抗器都有哪些參數(shù)？

　　直流電抗器數(shù)據(jù)如表3所列。

　?。?）交流電抗器XL對(duì)輸入電流有何影響？
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