输出端高频电抗器,输出电抗器,DV/DT滤波器,正弦波滤波器,高频或长线传输高电压解决方案
输出电抗器,英文名为"Output Reactor”,主要应用于工业自动化系统工程中,特别是使用变频器的场合,用于延长变频器的有效传输距离,有效抑制变频器的IGBT模块开关时产生的瞬间高压。在变频器输出端的输出电抗器不能用来减小电动机上瞬变电压的峰值。为了补偿变频器与电动机之间连接电缆线分布电容的影响,有效抑制变频器输出的谐波,减小变频器的噪声,以避免电动机绝缘过早老化或导致电动机的早期损坏,安装在变频器输出保护电路中的输出电抗器,就是用来减少在电动机端子的du0值。电气系统对谐波干扰敏感的情况下, 变频器到电机的电缆线比较长(大于50m)由于电缆上的分布电容等寄生参数,导致dV/dT很高,容易损伤电机。所以须加装电抗器。一般功率大于18.5kW 配上以保护电机,用于无功补偿和谐波的治理
输出电抗器主要在以下方面发挥作用
1、增大变频器的有效传输距离
当变频器输出到电机的电缆长度大于产品规定值时,应加输出电抗器来补偿电机长电缆运行时的耦合电容的充放电影响,避免变频器过流,增大了变频器到电动机的有效传输距离.
2、有效抑制IGBT开关时的瞬间高压
变频器输出端增加输出电抗器/输出DVDT滤波器/输出正弦波滤波器用于延长变频器的有效传输距离,有效抑制变频器的 IGBT 模块开关时产生的瞬间高压,减少此电压对电缆绝缘和电机的不良影响。
在现在电力电子设备中随着设备中功率及开关频率不断提高,中高频大电流电抗器的需求和应用因此越来越多,高频***转速电机原理就是用变频器提高电流频率达到提高转速的用途,高频电机工作频***,转速高,一般采用变频器供电。高频运行存在的问题。由于电动机有效转矩的大小是和频率成反比的,频率太高了,会导致输出电缆中含有相当大的高次谐波电压、电流,使得电机的输入电压畸变,定、转子电动势高次谐波进一步增大,结果使得相电动势严重畸变,值升高很多,导致电机线圈发热严重,绝缘老化甚至击穿; 在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大,基波频率低频段30-150Hz为低频段。中低频段150-500Hz为中低频段。中高频段500-5KHz为中高频段。高频段5K-16KHz高频段。f≥100kHz,一般选用铁氧体,5kHz 电抗器的选型 1. 阻抗电压降:阻抗电压降是指XHz时,对应实际额定电流时电抗器线圈两端的实际电压降。通常选择阻抗电压降在1-4%左右。
2. 电感量的选择:电抗器的额定电感量也是一个重要的参数!若电感量选择不合适,会直接影响额定电流下的电压降的变化,从而引起故障。而电感量的大小取决于电抗器铁芯的截面积和线圈的匝数与气隙的调整。
输出电抗器电感量的选择主要是根据在额定频率范围内的电缆长度来确定,然后再根据电动机的实际额定电流来选择相应电感量要求下的铁芯截面积和导线截面积,才能确定实际电压降。
3. 额定交流电流的选择:额定交流电流是从发热方面设计电抗器的长期工作电流,同时应该考虑足够的高次谐波分量。即输出电抗器实际流过的电流是变频器电机负载的输出电流。