一、谐波问题及其对策
变频器的主电路一般由整流、逆变和滤波三部分组成，输入部分为整流电路，输出部分为逆变电路，它们都是由起开关作用的非线性元件组成的。在通断电路的过程中，都要产生谐波。较低次谐波通常对电动机负载影响较大，引起转矩脉动；而较高的谐波则使变频器输出电缆的漏电流增加，使电动机出力不足。容量较小的变频器产生高次谐波的影响较小，但当变频器的容量较大或数量较多时，产生的由高次谐波电流引起的高次谐波干扰就必须如以处理，否则将对其他设备和检测元件产生干扰，严重时可能使这些设备误动作。据统计，当高次谐波超过5%时，计算机会出错；超过10%时，电子开关会产生误动作。因此变频器输出的谐波必须抑制在允许的范围内。基本方法有两个。
1．切断干扰的传播途径
(1)切断共用接地线传播干扰的途径。动力线的接地与控制线的接地分开，即将动力装置的接地端子接到地线上，将控制装置的接地端子接到该装置盘的金属外壳上。
(2)信号线靠近有干扰源电流的导线时会受到干扰。布线分离对消除这种干扰行之有效，即把高压电缆、动力电缆、控制电缆常常与仪表电缆、计算机电缆分开走线。
2．抑制干扰源上的高次谐波
(1)增加变频器供电电源内阻抗。通常电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用，内阻抗越大，谐波含量越小，这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。
(2)安装滤波器。在变频器前加装LC型电路无源滤波器，滤掉高次谐波，通常滤掉5次和7次谐波。
(3)安装电抗器。在变频器前侧安装线路电抗器，可抑制电源侧过电压。并当电机电缆长度大于50m或80m（非屏蔽）时，在变频器与电机之间安装电抗器。
(4)采用变压器多相运行。通用变频器为六脉波整流器，因此产生的谐波较大。如果采用变压器多相运行，使相位角互差30°，如Y-△、△-△组合的变压器构成12脉波的效果，可减小低次谐波电流，很好的抑制了谐波。
(5)设置有源补偿器。设置专用滤波器用来检测变频器和相位，自动产生一个与谐波电流的幅值相同且相位正好相反的电流，通到变频器中，从而可以有效的吸收谐波电流。
二、噪声与振动问题及其对策
采用变频器调速，将产生噪声和振动，这是变频器输出波形中含有高次谐波分量所产生的影响。随着运转频率的变化，基波分量、高次谐波分量都在大范围内变化，很可能引起与电动机的各个部分产生谐振。
1．噪声问题及对策
电磁噪声有以下特征：由于变频器输出中的低次谐波分量与转子固有机械频率谐振，则转子固有频率附近的噪声增大。变频器输出中的高次谐波分量与铁心机壳轴承架等谐振，在这些部件的各自固有频率附近处的噪声增大。
变频器传动电动机产生的噪声特别是刺耳的噪声与PWM控制的开关频率有关，尤其在低频区更为显著。一般在变频器输出侧连接交流电抗器。如果电磁转矩有余量，可将班厂值设定小些。
2．振动问题及对策
变频器工作时，输出波形中的高次谐波引起的磁场对许多机械部件产生电磁策动力，策动力的频率与这些机械部件的固有频率相近或重合，造成电磁原因导致的振动。对振动影响大的高次谐波主要是较低次的谐波分量，在PAM方式和方波PWM方式时有较大的影响。但采用正弦波PWM方式时，低次的谐波分量小，影响亦变小。
减轻或消除振动的方法是：在变频器输出侧接人交流电抗器以吸收变频器输出电流中的高次谐波电流成分。采用PAM方式或方波PWM方式的变频器时，可改用正弦波PWM方式变频器，以减小脉动转矩。
三、发热问题及其对策
如果变频器操作室的制冷、通风效果不良，环境温度升高，特别是在夏季会经常发生散热装置温度过高变频器保护跳停的现象。变频器发热是由于内部的损耗而产生的，以主电路为主，约占98%，控制电路占2%。为保证变频器正常可靠运行，必须对变频器进行散热。变频器的内装风扇可将变频器箱体内部散热带走；如控制柜内或环境温度偏高，应采取措施如加装风扇或空调进行强制冷却。变频器内含大功率电子元件电解电容等，所以温度对其寿命影响较大。通用变频器的环境运行温度一般要求-10~+50℃。
本文关键字：变频器 经验交流，电工技术 - 经验交流
