變頻電源在風機測試中的應用

　　1 引言 

　　由于世界各國電網(wǎng)指標不統(tǒng)一，出口電器廠商需要電源模擬不同國家的電網(wǎng)狀況，為工程師在設計開發(fā)、生產(chǎn)線測試及品保的產(chǎn)品檢測、壽命、過高壓/低壓模擬測試等應用中提供純凈可靠的、低諧波失真、高穩(wěn)定的頻率和穩(wěn)壓率的正弦波電力輸出。然而，在實驗室采用變頻器調(diào)節(jié)時，給測試帶來了極大的困難，振動增大、電磁噪音增大、溫升提高、測試儀表無法正常工作等問題凸顯，因此，能提供純凈正弦波輸出的變頻電源就成為實驗室不可缺少的設備。 

　　2 變頻器的應用 

　　當今變頻器產(chǎn)業(yè)得到飛速發(fā)展，變頻器產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模日趨壯大。交流變頻器自20世紀60年代問世后，80年代就在工業(yè)化國家廣泛使用，進入90年代，隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的加強，變頻器的應用越來越普及。 

　　變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風機、水泵的應用上。為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機械在設計配用動力驅(qū)動時，都留有一定的富余量。當電機不能在滿負荷下運行時，除達到動力驅(qū)動要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費。 

　　同時，風機、泵在使用變頻調(diào)速后，可以控制電機的啟動電流，降低電力線路電壓波動，啟動時需要的功率更低，具有可控的加速功能、運行速度和轉矩極限，具備減速停車、自由停車、減速停車+直流制動等受控的停止方式，能大幅降低能耗，節(jié)約了齒輪箱等機械傳動部件。 

　　3 變頻器在實驗室應用時帶來的問題 

　　隨著出口產(chǎn)品的增長，世界各地電壓等級、頻率各異，其它國家和地區(qū)的工頻以60hz居多，電壓又有400v、415v的區(qū)別，由于對變頻器技術的相關知識掌握得較少，對變頻器電氣特性的測定方法掌握得不夠全面，開始我們采用變頻器提供所需的60hz電源，在測試過程中發(fā)現(xiàn)了諸多問題： 

　　（1）風機轉速和電壓變化。輸出60hz電源時，電機轉速并不是50hz時的1.2倍，將輸入側的電壓調(diào)整為380v時，輸出側的電壓和輸入測的電壓不同，差異較大。這是因為變頻器是采用逆變技術的，通用的變頻器都是變頻變壓（vvvf），頻率發(fā)生變化，電壓也會成正比發(fā)生變化，如圖1所示。 
　�。�2）電機運行電磁噪音增加。變頻器輸出的是矩形波電壓，存在高頻分量，因此電機會產(chǎn)生刺耳的高頻噪音，該噪音明顯大于風機的噪音，給噪音測量帶來了難題。 
　�。�3）電機溫升升高。變頻器輸出電壓波形不是正弦波，而是畸形波，在額定扭矩下的電機電流比工頻時要多出約10%左右，所以溫升比工頻時略有提高（低次電流諧波使銅損增大，高次諧波使鐵損增大），給電機溫升試驗帶來不便，使得溫升試驗結果偏差較大。 
　�。�4）普通電磁、數(shù)字測試儀表失靈。變頻器的輸入電流和輸出電流中都有頻率較高的高次諧波成分，高次諧波電流所產(chǎn)生的電磁場具有輻射能力，使其他設備（尤其是通信設備）因接收到電磁波信號而受到干擾，使得電磁式儀表、數(shù)字式儀表都不能用來直接測量交流電壓和電流，必須采用整流式儀表才能進行較為準確的測量。 

　　針對出現(xiàn)的問題，我們和變頻器廠家的工程師進行了多次討論和分析，對變頻器的參數(shù)進行了合理地調(diào)整，通過調(diào)整載波頻率來減小電磁噪音、降低電機溫升，然而，電磁噪音和電機溫升在載波頻率面前是一對矛盾體，無法達到全部減小甚至消失的效果。 

　　4 變頻器和變頻電源的區(qū)別 

　　為了解決使用變頻器時的噪聲、溫升、測試等問題，就必須仔細分析變頻器的工作原理，盡量將影響降到最低。在學習、分析的過程中，我們發(fā)現(xiàn)了更為理想的實驗室電源設備-變頻電源。下面對比變頻器和變頻電源的原理及區(qū)別，以方便工程技術人員進行合理的選擇，在選擇變頻設備時少走彎路。 

　　變頻器是可以改變頻率和電壓的電源。變頻器是由交流-直流-交流（調(diào)制波）等電路構成的，將電網(wǎng)三相交流電經(jīng)過三相橋式整流成脈動直流，再通過電解電容和電感濾波成平滑直流，最后通過逆變器，逆變成電壓和頻率可調(diào)的三相交流電。變頻器標準叫法為變頻調(diào)速器。 

　　變頻器的輸入電路是三相交流電源經(jīng)全波整流后向濾波工博士工業(yè)品商城聲明：凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息，均為轉載自其他媒體，并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點，也不代表本網(wǎng)站對其真實性負責。您若對該文章內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與商城(headrickconstructioninc.com)聯(lián)系，本網(wǎng)站將迅速給您回應并做處理。
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