高壓變頻器對電網(wǎng)與電動機的影響

時間：2021-11-15作者：襄陽奧東電氣有限公司瀏覽：253

高壓變頻器對電網(wǎng)與電動機的影響

1.對電網(wǎng)的影響

出于高壓變頻器容量一股較大， 占整個電網(wǎng)比例較為顯著考慮，所以高壓變頻器對電網(wǎng)的譜波污染已不容忽視。解決諧波污染有兩種方法：一是采取消波濾波器，對高壓變現(xiàn)器產(chǎn)生的諧波進行治理，以達到供電部門的要求：二是采用諸波電流較小的變頻器，變頻器本身基本不對電網(wǎng)造成諧波污染，即采用所謂的“綠色”電力電子產(chǎn)品，從本質(zhì)上解訣諧波污染問題。

一般電流源型 變頻器用的6脈波晶閘管電流源型整流電路，其總的諧波電流失真約為30%，遠**IEEE519 1992 標準所規(guī)定的電流失真小于5%的要求，所以必須設置輸入諧波濾波器。對12 脈波晶閘管整流電路，其總諧波電流失真約為10%， 仍需安裝諧波濾波裝置。大多數(shù)PWM電壓源型變頰器都采用二極管整流電路，如果整流電路也采用PWM控制，則可以做到輸入電流基本為正弦波，諧波電流很低。單元串聯(lián)多電平變頻器采用多重化結構，輸入脈波數(shù)很高。總的諧波電流失真可**10%， 不加任何濾波器就可滿足電網(wǎng)無諧波失真的要求。

高壓變頻器的另一項綜合性能指標是輸入功率因數(shù)，普通電流源型變頻器的輸入功率因數(shù)較低，且會隨著轉(zhuǎn)速的下降而線性下降，因此需要設置功率因數(shù)補償裝置。二極管整流電路在整個運行范圍內(nèi)都有較高的功率因數(shù)，一般不必設置功率因數(shù)補償裝置。 采用全控型電力電于器件構成的PWW型整流電路，其功幸因數(shù)可調(diào)，可以做到接近1。單元串聯(lián)多WM業(yè)頻功事國數(shù)效高，安際動舉因數(shù)在整個調(diào)遞范國內(nèi)可達送到0.95以上。

從以上兩項指標來看，全控型電力電子器件的PWM光PWM(高低結構)變頻器均屬“綠色”電力電子產(chǎn)品。

三、對電動機的影響

高壓變頻器輸出譜波會在電動機中引起諧波發(fā)熱(鐵心)和轉(zhuǎn)矩脈動，且輸出du/dr.、共模電壓與噪聲等也會對電動機有負面影響。電流源型變頻器由于輸出諧波和共模電壓較大，電動機需降額使用和加強絕緣，且存在轉(zhuǎn)矩脈動問題，使其應用受到限制。

三電平電壓源型變頻器存在輸出諧波和du/dt等問題，一般要設置輸出濾波器，否則必須使用**電動機。對風機和水泵等一般不要 求四象限運行的設備，單元串聯(lián)多電平PWM電壓源型變頻器在輸出諧波、du/dt等方面有明顯的優(yōu)勢，對電動機沒有特殊的要求，具有較廣闊的應用前景。

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