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電解電容在電壓型變頻調(diào)速系統(tǒng)電流的計(jì)算

2019年01月08日16:49 

電解電容器作為變頻器/逆變器的整流濾波電容器,一般以為:電解電容器的最主要的參數(shù)是額定電壓、電容量,通常采用電解電容器作為整流濾波電容器,這種思想是受常規(guī)電子技術(shù)的單相整流電路的影響。

 在電壓型變頻調(diào)速系統(tǒng)中,濾波電容參數(shù)CF的計(jì)算和正確選擇對(duì)于保證系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量及降低設(shè)計(jì)本錢具有重要而現(xiàn)實(shí)的意義。濾波電容參數(shù)過大或過小,不只是影響系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性,而且電路中的高頻信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響信號(hào)和通訊系統(tǒng),也可能導(dǎo)致接至同一電網(wǎng)上的另外一些系統(tǒng)誤動(dòng)作。
  因此,直流環(huán)節(jié)濾波器在變頻器供電的傳動(dòng)系統(tǒng)中是一個(gè)相當(dāng)重要的功能器件,必須正確公道的選擇。但在實(shí)際的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,工程職員大多基于經(jīng)驗(yàn)公式,而不是根據(jù)引進(jìn)逆變器開關(guān)策略和負(fù)荷特性進(jìn)行計(jì)算,這就難于大范圍改變逆變器的開關(guān)頻率、脈寬。因此,存在較大的局限性。
  在此從電壓型變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本原理出發(fā),引進(jìn)逆變器的開關(guān)策略,導(dǎo)出電容CF在工作過程中充放電電流的變化規(guī)律,經(jīng)簡(jiǎn)化近似,求得了充電過程中電容上電荷量的最大值,從而得到確定電容參數(shù)的工程計(jì)算公式,該公式簡(jiǎn)單,物理概念清楚,便于在工程實(shí)際中應(yīng)用。
三相交流電經(jīng)橋式整流轉(zhuǎn)變成直流電,再經(jīng)電容CF濾波,施加到由GTR1-GTR6組成的逆變橋逆變成電壓和頻率可調(diào)的三相交流電,供給三相異步電動(dòng)機(jī)。其電壓和頻率的協(xié)調(diào)控制由變頻控制器實(shí)現(xiàn)。
  該系統(tǒng)濾波電容的作用是:
  (1)起濾波作用,用來限制逆變器輸進(jìn)端電壓的脈動(dòng);
  (2)當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí),吸收經(jīng)逆變橋回送到直流環(huán)節(jié)的電能。
  很顯然,該系統(tǒng)的直流濾波環(huán)節(jié)就是濾波電容CF。該系統(tǒng)濾波參數(shù)的計(jì)算就回結(jié)為電容參數(shù)CF的計(jì)算。

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