一般來說,逆變器諧波對容量較大的系統的影響不明顯;對于容量較小的系統,逆變器諧波產生的干擾不容忽視。逆變器對電力系統諧波污染的危害很嚴重,主要表現在以下幾個方面:逆變器的電流諧波會增加變壓器的銅損。
逆變器的電壓諧波會增加鐵損,導致其溫度升高,影響絕緣容量,導致容量裕度降低。同時,逆變器的諧波也可能引起變壓器繞組與線路之間的電容之間的諧振。
變頻器輸出諧波對電機的影響是:電機的額外熱量導致電機額外升溫;產生機械振動,噪聲和過電流。逆變器的諧波會過載,過熱甚至損壞電容器。
當電容器和線路阻抗諧振時,會產生振動,短路,過流和噪聲。逆變器的諧波電流將使開關裝置在啟動時產生高速電流變化,從而破壞絕緣。
逆變器的諧波將導致繼電保護和自動裝置發生故障,從而導致儀表出錯。
有源電力濾波器是一種新型的電力諧波控制專用設備,采用現代電力電子技術和基于高速DSP設備的數字信號處理技術制成。
它由兩個主要部分組成:命令電流操作電路和補償電流產生電路。命令電流操作電路實時監控線路中的電流,將模擬電流信號轉換為數字信號,并將其發送到高速數字信號處理器(DSP)處理信號,將諧波與基波分離波形,并將其發送到補償電流產生電路。
驅動脈沖驅動IGBT或IPM功率模塊產生補償電流,該補償電流等于電網的諧波電流幅度和極性相反,其被注入電網以補償或消除諧波電流并主動消除電力諧波。低諧波逆變器是有源濾波器和標準逆變器。
前端有一個LCL濾波器,用于消除高次諧波,即基波諧波的25-50倍;低于25倍的低次和中次諧波由有源濾波器控制。有源濾波器與逆變器并聯連接。
在這種結構下,考慮了逆變器運行和諧波控制的目的。如果有源濾波器出現故障,則不會影響逆變器的正常運行,但諧波控制能力會降低。
該系統非常強大。根據控制模式,有源濾波器分為電壓控制型和直接控制型。
電壓控制型電壓控制型,即PWM控制型,電流控制器比較并計算電流,并輸出補償電壓。 PWM調制后,控制IGBT輸出諧波補償電流。
大多數制造商使用此控制模式。直接控制型直接控制型低諧波逆變器LHD,即VLTòHVACDrive FC-102,VLTòAQUADrive FC-202,VLTòAutomationDrive FC-302,電流控制器通過比較計算出的電流直接控制IGBT輸出諧波補償電流,響應時間甚至低于30微秒。
可以看出,直接控制具有顯著的優點,但需要更高的算法。低諧波逆變器具有出色的諧波特性,電流諧波可控制在5%以下。
此外,低諧波逆變器還可以執行功率因數補償,以改善驅動系統的功率因數。
隨著變頻器應用的不斷增加,每個人都越來越關注變頻器引起的諧波問題。
低諧波逆變器正在許多應用中出現,為設備提供精確控制和節能。良好的清潔電力環境。
船舶大型船舶上安裝了大型電力逆變器,由于電源容量的限制,諧波對系統造成嚴重危害。低諧波逆變器可以適應這種應用的要求,特別是對于某些產品,例如丹佛斯的低諧波逆變器LHD,它具有各種船舶分類,適用于此類應用。
醫院眾所周知,醫院已經安裝了各種重要的敏感設備,任何少量的干擾都會給患者帶來不可預測的危險。在這種環境下,逆變器的諧波要求非常嚴格,低諧波逆變器滿足此場合的應用要求。
污水處理大型污水處理廠配備了大量的大功率逆變器,有時諧波會對設備產生重大影響。半導體工業半導體工業對電力系統中的諧波有極其嚴格的要求。
大功率逆變器需要非常低的諧波。低諧波逆變器特別適用于此應用。
機場擁有各種對諧波要求極高的敏感控制設備。許多機場都配備了低諧波逆變器。
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