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变频器是怎么产生谐波电流的?

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  • 2020-11-05 08:53:08

变频器工作时 ,之所以产生谐波电流 ,是由于变频器输入端的整流电路阻抗不是一个定值 ,其阻抗着表加电压的变动产生变动 ,这就导致整流器从电网汲取的电流不是正弦电流。

单相整流器由整流桥和滑润电容组成。通常情况下 ,负载的电流由滑润电容供给 ,仅倒佚弦波的电压高于滑润电容的电压时 ,才会有电流流入电容和负载中 ,因而仅在电压峰值处产生脉冲状 ,这种脉冲电流中蕴含了丰硕的谐波成分。同样的路理 ,三相整流器也会产生谐波电流 ,但是这时对应每个波峰 ,不是一个脉冲电流 ,而是两个脉冲电流。 

无论单相整流器还是三相整流器 ,他们的电流波形都产生了畸变 ,不再是正弦电流 ,因而蕴含了谐波成分。产生谐波电流的负载称为非线性负载 ,与之对应 ,不产生谐波电流的负载称为线性负载。线性负载的阻抗不会随着施加在其上面的电压产生变动。这时 ,流过负载的电流I=U/R ,这意味着电流I与电压U是线性关系 ,线性负载由此得名。当电压为正弦波时 ,充过线性负载的电流依然为正弦电流 ,因而不会产生谐波电流成份。

梦想的电阻、电感和电容都是线性负载。但是现实的电感可能长短线性负载 ,例如 ,带有铁芯的电感 ,其电感量随着表加电压而变动(随之而来的是阻抗变动) ,因而长短线性负协。变压器产生谐波电流就是这个路理。 

非线性负载的阻抗随着施加在其上的电压 变动 ,这时流过它的电流与施加在它上面的电压 不是线必关系 ,故称其为非线性负载。对这样的负载施加正弦波电压时 ,流过负载的电流值不再是正弦波 ,其中蕴含量谐波成分。 

带滑润电容的整流器是较常见的非线性负载 ,它产生的谐波电流与电路结构有关。整流器从电网汲取脉冲电流 ,每个互换电周期整流出的脉冲称为这个整流器的脉数。例如:对于单相整流电路 ,每个周期输出2个直流脉冲 ,因而称为二脉整流器;对于三相整流电路 ,每个周期输出6个脉冲 ,因些称为6脉整流器。除此以表 ,还有12脉整流器、13脉整流器等。 

总结:变频器的谐波电流是由变频器整流输入电路导致的。分歧脉数的整流器产生的谐波成分分歧 ,三相六脉整流器产生的谐波电流以5次、7次、11次、13次为主。增长变频器输入整流器的脉数能够减幼谐波电流。

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