Частотный инвертор имеет решающее значение в приложениях управления двигателем, что обеспечивает точную регуляцию скорости и энергоэффективность. Тем не менее, высокочастотные сигналы переключения, генерируемые VFDS, могут индуцировать пики напряжения, электромагнитные помехи (EMI) и напряжение изоляции двигателя, особенно в длинных кабельных прогонах или на мощных системах. Для решения этих проблем реактор линии IAC или входной дроссель для VFD (установленного на входной стороне) и реактора VFD (применяемый к выходной стороне) являются важными компонентами инвертора, которые повышают надежность системы, защищают двигатели и обеспечивают соответствие стандартам электромагнитной совместимости (EMC). Это техническое руководство посвящено реактору VFD, их проектированию, функциональности и приложениям, со сравнительным анализом входного дросселя для VFD.
1. Обзор реактора переменного тока
Реактор VFD (также называемый выходным реактором или выходным дросселем) представляет собой индуктивное устройство, расположенное между VFD и двигателем. Его основная роль-подавлять переходные процессы напряжения, ослабить высокочастотные гармоники и стабилизировать выходную форму волны. Благодаря смягчению электрических нарушений эти реакторы защищают двигатели от изоляции, уменьшают токи подшипника и продлевают срок службы оборудования.
Ключевые функции
- Подавление всплеска напряжения:
Ограничения DV/DT (скорость повышения напряжения), вызванная быстрым переключением IGBT в VFD, предотвращая сбой изоляции двигателя. - Гармоническое затухание:
Фильтруют высокочастотные гармоники (например, 5-й, 7-е, 11-е), генерируемые модуляцией ширины импульса (ШИМ), уменьшая нагревание двигателя и излучение EMI. - Длинная кабельная компенсация:
Адреса емкостной связи в длинных моторных кабелях (> 50 метров), минимизирует отражение напряжения и искажение формы волны. - Балансировка тока фазы:
Обеспечивает равномерное распределение тока в трехфазных системах, улучшая стабильность крутящего момента и эффективность двигателя. Утолкнуть дроссель для VFD- Цель: специализированный реактор, предназначенный для подавления переходных процессов EMI и напряжения на стороне двигателя.
- Особенности дизайна:
- МАТЕРИАЛ ЯРДА: Ламинированная кремниевая сталь или ферритовые ядра для высокочастотного подавления шума.
- Рейтинг импеданса: обычно 3–5%, чтобы сбалансировать переходное затухание и производительность системы.
- Строительство: надежные эмалированные обмотки и тепловая защита для суровых промышленных сред.
- Приложения:
- Двигатели в насосах, конвейерах и компрессорах с длинными кабелями.
- Высокие системы, такие как робототехника и машины с ЧПУ.
2. Приложения
- Промышленные двигатели:
- Выходные духи для VFD в насосах и конвейерах для уменьшения нагрева и вибрации двигателя.
- Входные духи для VFD в сталелитейных заводах для стабилизации входа мощности.
- Возобновляемая энергия:
- Реакторы VFD в системах шага ветряных турбин для стабилизации работы двигателя при переменных нагрузках.
- Системы HVAC:
- Выходные удушаются в чиллерах и вентиляторах, чтобы предотвратить вмешательство EMI в системы автоматизации зданий.
3. Преимущества реакторов VFD
- Моторная защита: продлевает срок службы изоляции за счет подавления пиков напряжения и подшипников.
- Соответствие EMI: уменьшает излученный шум в соответствии с стандартами IEC 61000-6-2 и EN 55011.
- Системная надежность: предотвращает перегрев, вибрацию и преждевременный сбой.
- Энергетическая эффективность: снижает потери гармоники, повышая общую эффективность системы.