变频器 2018-11-09 13:45
中国电工网讯:
    变频器带来的谐波问题
 
    变频器运行过程中,需要对输入电源用大功率二极管整流(或晶体管/逆变模块)进行逆变;在其逆变过程中,在输入输出回路产生的高次谐波;变频器谐波对供电系统、负载及其他邻近电气设备产生干扰。
 
    变频器谐波含量与开关频率、控制算法及调制比等相关。对于一台固定的变频器,输出电压越低,谐波含量越高。普通V/F变频器在额定电压时,谐波含量可达50%以上。
 
    变频器谐波污染对电力系统的危害是严重的,主要表现在以下几个方面:
    1、变频器谐波降低电力设备使用寿命
 
    如变频器电流谐波将会使变压器的铜损增加。变频器电压谐波将增加铁损,使其温度上升,影响绝缘能力,并造成容量裕度减小。
 
    2、变频器谐波影响各电器元件正常工作
 
    变频器谐波会使电力电容发生过载、过热甚至损坏电容器。当电容器与线路阻抗达到共振时会发生振动、短路、过电流及产生噪声。变频器谐波电流会使开关设备在启动瞬间产生很高的电流变化率,破坏绝缘。
 
    3、变频器谐波的其它危害
 
    变频器谐波将使继电保护和自动装置出现误动作,并使仪表和电能计量出现较大误差;变频器谐波对其他系统及电力用户危害也很大:如对附近的通信系统产生干扰,轻者出现噪声,降低通信质量,重者丢失信息,使通信系统无法正常工作;影响电子设备工作精度,使精密机械加工的产品质量降低;设备寿命缩短,家用电器工况变坏等。
 
    变频器带来的无功问题
 
    现在变频器一般采用交—直—交或交—交变频方式,其功率因数实质上是电网侧整流部分的功率因数,变频器在逆变部分普遍采用PWM脉宽调制,如果整流部分采用二极管整流和多重化技术,其功率因数一般达到0.95以上;而如果在整流部分也采用PWM脉宽调制,则功率因数往往可以达到1。这样高的功率因数根本不需要补偿。一些变频器为了消除谐波安装了滤波器,而滤波器的电容器部分又把功率因数进一步提高,结果造成过补偿。因此,大量应用变频器的现场还应考虑系统过补偿的问题。
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