变频器输入与输出保护电路中输出侧是否需要设置直流电抗器,应根据变频器的工作环境来确定,当出现以下几种情况时,应考虑选用直流电抗器。
1.有开关式无功补偿电容器或带有晶闸管相控负载
对于提供给变频器工作电源的同一路电源节点上有开关式无功补偿电容器屏,或带有晶闸管相控负载的场合,应选用直流电抗器。这主要是由于电容器屏开关切换时导致的无功瞬间变化,会造成电网电压的突变;而相控负载引起的谐波和电网波形缺口,有可能会对变频器的输入整流电路造成危害。
2.三相供电电源不平衡
在提供给变频器三相供电电源的不平衡度**过3%的情况时,应选用直流电抗器。
3.有功率因数要求
如果对变频器的输入端功率因数有一定要求,需要将其提高到0.93以上时,应选用直流电抗器。
4.大容量变压器
如果变频器接入的是大容量的变压器,而且变频器的输入电源回路流过的电流有可能对变频器的整流电路造成危害的情况下,应选用直流电抗器。
切开铁芯电抗器的结构设计,要考虑四个方面的因素:
1)流过电抗器的电流的直流成分I,也就是电感电流iL的平均值,它决定了绕组导线的截面积,也决定了绕组的发热。
2)交流电流成分的峰一峰值,用△Ipp表示,或简写成△I,它是由电感电流的连续性要求决定的。一般地,在不影响输出电压纹波的情况下,整流滤波电路输出的小负载电流ILmin的两倍,就是所要求的滤波电感电流变化的峰一峰值。因而有:△Ipp = 2ILmin
3)滤波电路所需要的电感量L,是由交流电流成分的频率和峰一峰值△Ipp决定的,它是在电抗器结构设计过程中的一个中间计算值,而不是需要预先考虑的首要因素。
4)功率损耗和温升是在电抗器结构设计过程中需要预先考虑的因素。
直流平波电抗器用于整流电路输出侧的滤波电路,因为通有直流电流成分,铁芯磁通工作在象限而出现偏磁。为了增大电感量,防止磁通饱和,直流平波电抗器都采用切开铁芯,并加有空气隙,使其磁滞回线横向加长,这在道理上有点像单端反激变压器的情况。这样在通有同样大小的电流时,B小,不易饱和。
直流电抗器作用:
直流电抗器又称直流平波电抗器,用于变流器的直流侧,电抗器中流过的是具有交流分量的直流电流。它的作用是将叠加在直流电流上的交流分量限定在某一规定值。还用于并联变流器的直流侧对耦,降低断续较zd限,限制环流线路中的环流,以为应用直流快速开关切断故障电流时限制电流上升率还被用在电流,电压型变频器中间回路的直流平波,这可用于整流电源平波,以消除纹波。
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