在我们安装和使用变频器时也必然会对其他设备产生影响,有时甚至会导致其他设备出现故障。因此,有必要对这些影响因素进行分析,研究应该采取哪些措施。
电源谐波
目前几乎所有的都采用了PWM控制方式。这种脉冲调制方式使设备在运行时在电源侧产生高次谐波电流,引起电压波形畸变,对供电系统造成严重影响。通常采取以下措施:使用专用变压器供电,并将其与其他供电系统分开;在输入侧安装滤波电抗器或各种整流桥电路,以降低高次谐波分量。对于有相位电容的情况,高次谐波电流会增加电容电流,造成严重发热。因此,必须在电容器前串联一个电抗器,以减少谐波分量,并合理分析计算电抗器的电感,避免LC振荡。
电机温度过高,工作范围过大
现有电机变频改造时,自冷电机在低速时冷却能力下降,导致电机过热。此外,由于输出波形中包含的高次谐波必然会增加电机的铁损和铜损,在确定电机的负载状态和运行范围后,应采取以下相应措施:对电机进行强降温通风或提高电机的规格水平;更换变频专用电机;限制运行范围,避免低速区。
振动、噪音
振动通常是由电机的脉动扭矩和机械系统的共振引起的,特别是当脉动扭矩与机械共振重合时。噪声通常分为变频器噪声和电机噪声,针对不同的安装场所应采取不同的措施:在调试过程中,在保证控制精度的前提下,应尽可能降低脉冲转矩分量;确认机械谐振点,利用频率屏蔽功能,将这些谐振点排除在工作范围之外;由于逆变器噪声主要由冷却风扇的电抗器产生,因此选用低噪声装置;电机和变频器之间应设置合理的交流电抗器,以减少脉宽调制引起的高次谐波。
高频开关形成的峰值电压不利于电机绝缘。
输出电压包含高频尖峰电压。这些高次谐波冲击电压会降低电机绕组的绝缘强度,尤其是脉宽调制控制的逆变器。应采取以下措施:尽可能缩短变频器到电机的接线距离;阻塞二极管浪涌电压吸收装置用于处理输出电压。对于脉宽调制逆变器,尝试在电机的输入侧增加一个滤波器。