随着变频器的广泛应用,变频器供电系统的谐波治理与无功功率补偿的意义逐渐被人们所认识。变频器供电电源按傅立叶级数可以分解为基波有功电流,基波无功电流,谐波和间谐波电流。
基波无功电流占用电网容量;导致网压波动;在供配电设施产生热损耗;降低了供配电设施运行可靠性。
在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合,电压经常出现闪变;在一个车间中,有多台三菱变频器等容性整流负载在工作时,其产生的谐波对于电网质量有很严重的污染,对设备本身也有相当的破坏作用,轻则不能够连续正常运行,重则造成设备输入回路的损坏。可以采取下列的措施。
1)在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合建议用户增加无功静补装置,提高电网功率因数和质量。
2) 在三菱变频器比较集中的车间,建议采用集中整流,直流共母线供电方式。建议用户采用12脉冲整流模式。优点是谐波小、节能,特别适用于频繁起动、制动,电动机处于既电动运行与发电运行的场合。
3)三菱变频器输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,提高功率因数,可靠性高,效果好。
4) 三菱变频器输入侧加装有源PFC 装置,效果最好,但成本较高。
电源变压器容易出毛病的主要原因为内部短路。这时可通过万用表检查电源电压来判断其是否正常。输出变压器绝缘性能下降或有匝间局部短路现象时,将使电流激增,开关电源输出电压下降。因此,可通过测量电源电压来判断输出变压器是否短路。
电源变压器短路性故障的综合检测判别。电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。通常,绕圈内部匝间短路点越多,短路电流就越大,而变压器发热就越严重。检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流。存在短路故障的变压器,其空载电流值将远大于满载电流的1%。当短路严重时,变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热,用手触摸铁芯会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。