提到變頻器中間電路,第一時(shí)間會(huì)想到濾波電路(也叫平波),有了濾波,就有了濾波電容,大多變頻器都是這種配置,但變頻器的中間電路可不止這么簡(jiǎn)單。大伙知道,不但電容可以濾波,電感也可以,包括電容與電感的組合。
通過(guò)濾波電路可以為逆變電路提供穩(wěn)定的直流,通過(guò)電容濾波的變頻器稱為電壓型變頻器,通過(guò)電感濾波的變頻器稱為電流型變頻器。
濾波電容,電容量都比較大,通常選用電解電容,為了滿足容量與耐壓的要求,通常選用電容先并后串的方式。
電解電容受溫度的影響比較大,溫度越高,使用壽命就越短,使用壽命與溫度通常成指數(shù)關(guān)系下降。正常情況下,電容器組使用壽命可達(dá)十年,但用個(gè)七八年電容量就不大行了(低于10%)。電容量降低,母線電壓會(huì)跟著下降,正常情況下,母線平均電壓為513V,若母線電壓降至500V以下,電容量指定降低了!
測(cè)量電容量可選擇拆解下來(lái)單個(gè)測(cè)量(正規(guī)模式),也可以成組測(cè)量(外電路會(huì)有影響)。
測(cè)量電容時(shí),之前曾提過(guò)一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,用變頻器額定電流與60的乘積來(lái)核對(duì)電容量,測(cè)量值可與該計(jì)算值比對(duì),若測(cè)量值在10%以內(nèi),基本可以判斷電容量沒(méi)有“縮水”。
因?yàn)殡娙萘烤哂休^大離散性,兩個(gè)電容器電容量并不相等,通常,在電容器組兩端都會(huì)各并聯(lián)一個(gè)均壓電阻,如圖一當(dāng)中的RC1和RC2,能使兩電容器組兩端電壓趨于平衡。
電容的充、放電會(huì)不斷重復(fù),履行著濾波的責(zé)任,電容器上的電壓波動(dòng)與電容量有關(guān),電容量越大,電容器上的電壓波動(dòng)越小。
在整流器與濾波電容之間,通常會(huì)有一個(gè)直流電抗,大容量變頻,還會(huì)選擇外置,其目的是消除電流諧波和提高功率因數(shù)。因?yàn)?,三相輸入電流并非正弦波形,諧波含量豐富。如下圖:
不管怎么說(shuō),直流電抗也屬于變頻器中間電路的一部分。直流電抗一般不會(huì)出什么毛病,但要注意直流大電流的影響。因?yàn)?,直流電路中功率P等于電壓與電流的乘積,從能量守恒考慮,輸入電功率應(yīng)與直流電功率相等。
在整流與濾波之間,除了直流電抗外,還有一個(gè)比較重要的電路,就是預(yù)充電電路。
在接通電源前,電容器上沒(méi)有電荷,電壓為0V,而電容器兩端的電壓又是不能突變,若沒(méi)有限流電阻,在接通電源的瞬間,整流器兩端(P、N之間)則相當(dāng)于短路。預(yù)充電電路就是在接通電源瞬間,通過(guò)限流電阻給電容充電,待電容電壓達(dá)到一定值后,再將限流電阻短接。
預(yù)充電電路可以用接觸器,則可以用晶閘管,不同品牌變頻器,采取的預(yù)充電電路不同。電容充電時(shí)間很短,通常在1s內(nèi)預(yù)充電結(jié)束。
在中間電路中,除了以上這些標(biāo)配,還有制動(dòng)電路和反饋電路,這些在昌暉儀表網(wǎng)其他文章中細(xì)說(shuō)過(guò),本文不再累述。
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