【廣告】
電抗器也叫電感器。因火當(dāng)一個導(dǎo)體通電時就會在其周圍一定空間范圍產(chǎn)生磁場,所以所有能載流的電導(dǎo)體都有一般意義上的感性。然而通電長直導(dǎo)體的電感較小,所產(chǎn)生的磁場不強,因此實際的電抗器是導(dǎo)線繞成螺線管形式,稱空心電抗器;有時為了讓這只螺線管具有更大的電感,便在螺線管中插入鐵心,稱鐵心電抗器。一、電抗分為感抗和容抗,即感抗器(電感器)和容抗器(電容器)統(tǒng)稱為電抗器,也就是現(xiàn)在人們所說的電容器就是容抗器,而電抗器專指電感器。
二、電抗器按結(jié)構(gòu)及冷卻介質(zhì)、按接法、按功能、按用途進行分類。1)、按結(jié)構(gòu)及冷卻介質(zhì):分為空心式、鐵心式、干式、油浸式等;2)、按接法:分為并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電抗器。3)、按功能:分為限流和補償。4)、按用途:例如:限流電抗器、濾波電抗器、平波電抗器、功率因數(shù)補償電抗器、串聯(lián)電抗器、平衡電抗器、接地電抗器、消弧線圈、進線電抗器、出線電抗器、飽和電抗器、自飽和電抗器、可變電抗器(可調(diào)電抗器、可控電抗器)、軛流電抗器、串聯(lián)諧振電抗器、并聯(lián)諧振電抗器等。三、并聯(lián)電抗器有改善電力系統(tǒng)無功功率有關(guān)運行狀況的多種作用,主要包括:1)、輕空載或輕負荷線路上的電容效應(yīng),以降低工頻暫態(tài)過電壓;2)、改善長輸電線路上的電壓分布;3)、
使輕負荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡,防止無功功率不合理流動同時也減輕了線路上的功率損失;4)、在大機組與系統(tǒng)并列時降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓,便于發(fā)電機同期并列;5)、防止發(fā)電機帶長線路可能出現(xiàn)的自勵磁諧振現(xiàn)象;6)、當(dāng)采用電抗器中性點經(jīng)小電抗接地裝置時,還可用小電抗器補償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動熄滅,便于采用。7)、限流和濾波作用
變頻器開關(guān)電源的原理及維修維修部 楊曉明電源是每一個電路的重要組成部分,擔(dān)負著為電路提供能量的重要作用,它是設(shè)備能夠正常運行的重要保障。電源的種類很多,開關(guān)電源由于體積小、重量輕、、動態(tài)穩(wěn)壓效果好,因此被廣泛應(yīng)用到了各種電子設(shè)備中。下面就以UC3844開關(guān)電源芯片為例講述一下開關(guān)電源的基本原理和在變頻電路中的作用。
右圖a-1所示為開關(guān)電源PWM波形調(diào)制芯片。該圖為8腳雙列直插封裝。 7腳是芯片的電源輸入端,該端在內(nèi)部集成了穩(wěn)壓器和門限電壓控制器,所以該芯片不用在外圍設(shè)置穩(wěn)壓電路,只要接一只電阻即可。門限值為10V,當(dāng)7腳輸入電壓低于10V,該芯片將禁止輸出,處于保護狀態(tài)。正常工作時該端電壓約為12V—16V之間。 4腳是內(nèi)部壓控振蕩器的定時端,通過接上合適的RC網(wǎng)絡(luò),使輸出的PWM波控制在20KHZ—100KHZ之間。 a—1 2腳、3腳是輸出取樣反饋端,用于檢測開關(guān)電源的輸出,以便進行PWM調(diào)制控制,從而達到穩(wěn)壓的目的。在變頻器系統(tǒng)中,開關(guān)電源需要輸出:一組5V/DC、一組±12V/DC、四組20V/DC等多組電壓。其中5V/DC 主要用作主板及控制板的供電,±12V/DC用作霍爾檢測器件的供電,
四組20V/DC用作IGBT的觸發(fā)供電。變頻器的型號及品牌不同,其開關(guān)電源的電壓值也不盡相同,但基本構(gòu)架是一樣的,在此僅以下圖為例講一講開關(guān)電源的工作原理。 a—2 如圖a—2所示:電源經(jīng)D1—D4、C1、C2整流濾波之后,通過電阻R3到了UC3844的7腳電源正端,為其供電,UC3844通過檢測當(dāng)7腳電壓大于10V時,控制內(nèi)部壓控振蕩器開始工作,通過R8、C5將PWM的頻率控制在要求范圍之內(nèi)。
如果流量調(diào)節(jié)降低幅度過大,那么壓力就會衰減過多,造成液體壓力不能到達下游生產(chǎn)設(shè)備,引起加壓泵的真空被破壞,加大流體在泵內(nèi)葉片間的磨損,損壞加壓泵同時也造成電機運轉(zhuǎn)不出力即干磨,造成很大的能源浪費。03實際案例比如:一座高十米的樓房,要想自來水能夠到達頂樓至少需要1公斤的壓力,如果使用變頻器控制加壓泵電機的方式來控制在頂樓自來水的流量,如果頂樓不用水或者用水很少,那么其變頻器接受的控制信號就會接近于4毫安,造成變頻器的輸出接近于0赫茲,造成電機轉(zhuǎn)速緩慢,使加壓泵出囗的自來水壓力很小。如果小于1公斤,
那么頂樓的自來水管道就沒有自來水,此時電機仍然在運轉(zhuǎn),浪費電能且損壞泵的葉輪,此時對于變頻器控制流量已經(jīng)沒有意義,只有當(dāng)變頻器輸出的頻率控制電機加壓泵出口壓力超過1公斤時,其對于自來水的流量控制才有實質(zhì)作用,因此變頻器在一段區(qū)間內(nèi)失去了節(jié)能的作用。04經(jīng)驗分享在廠里維護維修石油生產(chǎn)裝置中也發(fā)現(xiàn)這種問題,控制塔器底部液位的抽出泵在生產(chǎn)中不定期的會出現(xiàn)泵不上量的現(xiàn)象,泵修是否頻繁維修但無法排除故障,通過觀察、實驗、分析得出變頻器輸出頻率過低造成抽出泵真空破壞而引發(fā)不上量的原因。通過對變頻器設(shè)置下限輸出頻率,調(diào)整4-20毫安對應(yīng)的變頻器輸出頻率范圍解決這種問題,后來對廠里所有的在用的低壓變頻器輸出下限值都進行了設(shè)定,
由于變頻器控制的機泵后續(xù)工藝的垂直高度和管線不同,其泵出口的壓力值也不同。通過現(xiàn)象關(guān)閉泵出口手閥達到設(shè)定壓力值的方法找到每一臺變頻器的運行頻率,終實現(xiàn)了變頻器輸出的頻率范圍,從現(xiàn)場使用看,廠內(nèi)加壓泵變頻器運行的頻率范圍基本在16-41HZ之間。除了變頻器輸出的頻率范圍要進行設(shè)定外,變頻器自帶的一些功能也需要進行設(shè)定,對于參與自控的變頻器 電機泵需要設(shè)定自動重啟功能,這樣在廠內(nèi)電壓波動和晃點過程后,其電機能夠自動啟動運轉(zhuǎn),快的恢復(fù)生產(chǎn)。
隨著電氣傳動技術(shù),尤其是變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展,作為大容量傳動的高壓變頻調(diào)速技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。高壓電機利用高壓變頻器可以實現(xiàn)無級調(diào)速,滿足生產(chǎn)工藝過程對電機調(diào)速控制的要求,以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,又可大幅度節(jié)約能源,降低生產(chǎn)成本。近年來,各種高壓變頻器不斷出現(xiàn),高壓變頻器到目前為止還沒有像低壓變頻器那樣近乎統(tǒng)一的拓撲結(jié)構(gòu)。根據(jù)高壓組成方式可分為直接高壓型和高-低-高型,根據(jù)有無中間直流環(huán)節(jié)來分,
可以分為交-交變頻器和交-直-交變頻器,在交-直-交變頻器中,按中間直流濾波環(huán)節(jié)的不同,可分為電壓源型和電流源型。高-低-高型變頻器采用變壓器實行輸入,輸出升壓的方式,其實質(zhì)上還是低壓變頻器,只不過從電網(wǎng)和電機兩端來看是高壓的,是受到功率器件電壓等級技術(shù)條件的限制而采取的變通辦法,需要輸入,輸出變壓器,存在中間低壓環(huán)節(jié)電流大,效率低下,可靠性下降,占地面積大等缺點,只用于一些小容量高壓電機的簡單調(diào)速。常規(guī)的交-交變頻器由于受到輸出頻率的限制,只用在一些低速,大容量的特殊場合。直接高壓交-直-交變頻器直接高壓輸出,
無需輸出變壓器,,輸出頻率范圍寬,應(yīng)用較為廣泛。我們將對目前使用較為廣泛的幾種直接高壓輸出交-直-交型變頻器及其派生方案進行分析,指出各自的優(yōu)缺點。評價高壓變頻器的指標(biāo)主要有:成本,可靠性,對電網(wǎng)的諧波污染,輸入功率因數(shù),輸出諧波,dv/dt,共模電壓,系統(tǒng)效率,能否四象限運行等。