dU/dt濾波器基本構(gòu)成與特點(diǎn) dU/dt濾波器的功能和優(yōu)勢(shì)

1. dU/dt濾波器基本構(gòu)成與特點(diǎn)

（1）dU/dt濾波器為低通濾波器，濾波拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要由低頻電感器和電容組成，其截止頻率高于驅(qū)動(dòng)器的標(biāo)稱開關(guān)頻率。

（2）電感(L)和電容(C)值比較小，參見下表。

dU/dt濾波器的LC值

（3）與正弦波濾波器相比，它們的L和C值更低，因此它們更便宜、更小。

（4）使用dU/dt濾波器，電壓波形仍然是脈沖形的，但電流是正弦形的，是否使用dU/dt波形參見下圖。

沒(méi)有使用dU/dt濾波器的波形

使用dU/dt濾波器的波形

2. dU/dt濾波器的功能和優(yōu)勢(shì)

（1）dU/dt濾波器降低了電機(jī)端子處脈沖的電壓峰值和dU/dt；

（2）dU/dt濾波器將dU/dt降低到大約為500V/μs水平；

（3）保護(hù)電機(jī)免受高dU/dt值和電壓峰值的影響，從而延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命；

（4）允許使用非專門為變頻器操作而設(shè)計(jì)的電機(jī)；

3. dU/dt濾波器應(yīng)用領(lǐng)域

（1）應(yīng)用在具有頻繁再生制動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)合；

（2）額定變頻器運(yùn)行下，應(yīng)用電機(jī)不符合IEC 600034-25要求的場(chǎng)合；

（3）應(yīng)用環(huán)境比較惡劣的環(huán)境中，或在高溫下運(yùn)行的電機(jī)；

（4）應(yīng)用在有flash over風(fēng)險(xiǎn)的場(chǎng)合；

（5）應(yīng)用在不符合IEC 600034-17標(biāo)準(zhǔn)的舊電機(jī)（改裝）或通用電機(jī)；

（6）應(yīng)用在比較短的電機(jī)電纜（小于15m)場(chǎng)合；

（7）高壓應(yīng)用場(chǎng)合，例：690V應(yīng)用場(chǎng)合；

4. dU/dt的變化規(guī)律與要求

Upeak值取決于驅(qū)動(dòng)器的Udc，隨著Udc在電機(jī)制動(dòng)期間Udc的增加，Upeak可以增加到IEC 60034-17的極限以上，從而強(qiáng)調(diào)電機(jī)絕緣。

在400V-37 kW感應(yīng)電機(jī)上使用15m、50m和150m電纜長(zhǎng)度的dU/dt濾波器時(shí)測(cè)量的dU/dt值（上升時(shí)間和峰值電壓）

（1）隨著電纜長(zhǎng)度的增加，電纜電容上升，電纜表現(xiàn)為低通濾波器，這意味著較長(zhǎng)的電纜上升時(shí)間更長(zhǎng)；

（2）建議僅在電纜長(zhǎng)度可達(dá)150m的應(yīng)用中使用dU/dt濾波器；

（3）超過(guò)150m的dU/dt的過(guò)濾器沒(méi)有影響，如果需要進(jìn)一步減少，請(qǐng)使用正弦波濾波器；

（4）在安裝短電機(jī)電纜（5-10m以下）時(shí)，上升時(shí)間較短，導(dǎo)致dU/dt值較高。高dU/dt會(huì)導(dǎo)致電機(jī)繞組之間的高電位差，從而導(dǎo)致絕緣故障和閃過(guò)。因此，建議在電機(jī)電纜長(zhǎng)度小于15m的應(yīng)用中使用dU/dt過(guò)濾器。

5. dU/dt濾波器的示例對(duì)比

525V 電壓-有無(wú)dU/dt濾波器對(duì)比

690V 電壓-有無(wú)dU/dt濾波器對(duì)比

6. 總結(jié)

（1）合理使用dU/dt濾波器，提高電機(jī)的安全性和電氣性要求；

（2）特別是高壓應(yīng)用場(chǎng)合，結(jié)合dU/dt特性進(jìn)行合理選型與應(yīng)用；

（3）Upeak和dU/dt的關(guān)系為非線性，線纜長(zhǎng)度使用不易過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)；