如何解決電動(dòng)機(jī)與變頻器距離較遠(yuǎn)的問題

一般當(dāng)電動(dòng)機(jī)與變頻器的距離超過50米時(shí)，應(yīng)該在變頻器輸出端子U、V、W與電動(dòng)機(jī)的輸入端子中串接電抗器、濾波器或采用帶金屬屏蔽層的電力電纜進(jìn)行駁接。另外對(duì)有控制信號(hào)電纜的，需要將動(dòng)力電纜與控制電纜分開走線，禁止使用不對(duì)稱電機(jī)電纜。如果是帶接地屏蔽的電纜，一定要與電動(dòng)機(jī)的外殼接地接入接地電阻值良好的接地樁中，這樣可以在保證安全的同時(shí)，最少限度地減少電磁諧波干擾成分。 詳細(xì)接線示意圖(圖1-1)如下，請(qǐng)關(guān)注：容濟(jì)點(diǎn)火器

這樣做的主要目的抑制變頻器輸出的諧波干擾，避免它產(chǎn)生的干擾引起變頻器本身的速度失調(diào)或執(zhí)行一些錯(cuò)誤命令。同時(shí)提供供電線路中的功率因數(shù)。 現(xiàn)在的變頻器大都采用SPWM正弦脈寬調(diào)制，所謂正弦脈寬就是在進(jìn)行脈寬調(diào)制時(shí)，使脈沖系列的占空比按照正弦規(guī)律來進(jìn)行。當(dāng)正弦值最大時(shí)，脈沖的寬度同時(shí)也最大，而脈沖之間的間隔則較大。SPWM控制方式產(chǎn)生的輸出電壓和輸出電流都含有諧波，請(qǐng)看下圖(圖1-2)所示。

上圖1-2時(shí)為SPWM輸出的電壓波形，圖1-3為SPWM輸出的電流波形圖。由上兩個(gè)波形圖中可以清楚的看出，SPWM模式控制的變頻器輸出的電壓電流波形都有諧波成分，諧波頻率的大小與變頻器的載波頻率有直接關(guān)系(如圖1-3所示)，如果提高載波頻率，可以使負(fù)載電流波形和正弦波波形接近，從而能夠減小輸出電流的諧波成分，而載波頻率的大小是受逆變器件的工作頻率的控制的。 變頻器的諧波干擾主要是通過電路傳導(dǎo)方式傳播的，當(dāng)線路越長(zhǎng)、變頻器的容量越大，所產(chǎn)生的高次諧波干擾越大，對(duì)變頻器本身和周圍的各種電氣儀表設(shè)備越大。

當(dāng)變頻器的容量較大時(shí)，它還會(huì)將這個(gè)局部供電線路系統(tǒng)中的電壓產(chǎn)生畸變。這里總結(jié)以下幾條來說明變頻器由于線路過長(zhǎng)或變頻器的容量過大，產(chǎn)生的諧波干擾對(duì)電氣設(shè)備的危害。 (1)變頻器輸出的諧波對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響

①產(chǎn)生的諧波電流將直接引起電動(dòng)機(jī)的附加發(fā)熱，使電動(dòng)機(jī)定子繞超過電動(dòng)機(jī)本身的額定溫升，這樣電動(dòng)機(jī)的額定輸出容量就會(huì)大打折扣。

②變頻器輸出的電流波形不是完全的正弦波，它會(huì)增加電動(dòng)機(jī)的峰值電壓，這樣它直接影響電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)。

③諧波會(huì)惡性循環(huán)，使輸出電流成分產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩，而造成電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩嚴(yán)重下降。

④諧波干擾造成的變頻器載波頻率成分增加，它直接引起電動(dòng)機(jī)鐵芯的振動(dòng)而產(chǎn)生電磁噪聲。 綜合上述種種原因，結(jié)合安全用電的因素，建議不要采用變頻器與電動(dòng)機(jī)，長(zhǎng)距離連接控制。它的成本高于架空線路或地埋電力電纜的成本。

如果條件不允許的話，長(zhǎng)距離運(yùn)行，需要根據(jù)變頻器的額定輸出功率，來另外購(gòu)置與它相匹配的“輸入電抗器或輸入濾波器”、“輸出電抗器或輸出濾波器”，按照變頻器的使用說明書和電抗器的使用說明書來正確的接線即可。