VFD-lər üçün xətt reaktorlarının və çıxış filtrlərinin seçilməsi

VFD quraşdırması çox vaxt “küy” sözü altında birləşdirilən iki fərqli elektrik problemi ilə üzləşə bilər. Qidalanma tərəfində sürücünün düzləndiricisi sinusoidal olmayan cərəyan çəkir və yuxarıdakı şəbəkəyə maneə yarada bilər. Mühərrik tərəfində isə sürətli PWM gərginlik cəbhələri kabel boyunca yayılaraq izolyasiyaya, podşipniklərə və yaxınlıqdakı siqnal naqillərinə yük sala bilər. Buna görə reaktor və ya filtr sürücünün hansı tərəfində yerləşəcəyinə və ölçülən problemin növünə əsasən seçilməlidir.

Şəbəkə tərəfini yük tərəfindən ayırın

Giriş şəbəkə reaktoru VFD-dən əvvəl ardıcıl qoşulan induktiv sarğıdır. Onun impedansı cərəyanın dəyişmə sürətini məhdudlaşdırır. O, şəbəkə pozuntularını yumşalda, cərəyan sıçrayışlarını azalda və qidalandırıcı transformator sürücüyə nisbətən aşağı impedanslı olduqda faydalı impedans əlavə edə bilər. Reaktor həmçinin gərginlik düşümü və istilik yaradır, buna görə onu universal həll kimi qəbul etmək olmaz.

Çıxış reaktoru invertorla mühərrik arasında quraşdırılır. O, sürücüdən çıxan PWM dalğa formasına təsir edir. Məqsədi giriş reaktorundan fərqlidir: pik cərəyanı azalda, gərginliyin yüksəlmə müddətini tənzimləyə və bəzi mühərrik-kabel tətbiqlərində kömək edə bilər. Onun kifayət edib-etməməsi sürücünün gərginliyindən, kommutasiya tezliyindən, mühərrik izolyasiyasından, kabel növündən, kabel uzunluğundan və VFD istehsalçısının məhdudiyyətlərindən asılıdır.

Harmonik filtr giriş tərəfində yerləşir və aşağı sıralı cərəyan harmoniklərini hədəfləyir. dV/dt filtri və ya sinus dalğa filtri çıxış tərəfində yerləşir. dV/dt filtri gərginlik impulslarının dikliyini və pikini azaldır. Sinus filtri yüksək tezlikli çıxış komponentlərini daha güclü şəkildə zəiflədir və mühərrikə sinus dalğasına daha yaxın dalğa forması təqdim edir. Bu qurğular bir-birini əvəz etmir.

Giriş reaktorunun edə bildikləri və edə bilmədikləri

Altı impuls dönüşdürücü DC şinasını diod düzləndiricisi vasitəsilə doldurur. Cərəyan AC gərginlik dalğa formasının piklərinə yaxın impulslarla çəkilir. AC şəbəkə reaktivliyinin əlavə edilməsi və ya DC boğucusu olan sürücüdən istifadə bu cərəyan impulslarını yayır və ümumi harmonik cərəyan təhrifini azalda bilər. ABB-nin harmoniklərin azaldılması üzrə təlimatı bu məhdud yaxşılaşmanı sazlanmış passiv filtrdən və ya aktiv girişli sürücüdən fərqləndirir.

Reaktor həmçinin şəbəkədəki kəsilmələrdən və keçici hadisələrdən müəyyən qədər izolyasiya təmin edir. Lakin o, impulsdanmühafizə qurğusu deyil və SPD kimi gərginliyi sıxışdırmır. O, bütün enerji keyfiyyəti problemlərini aradan qaldıra bilməz. Güclü gərginlik balanssızlığı, təkrarlanan aşağı gərginlik, rezonans və ya zəif generator qidalanması sistem səviyyəsində araşdırma tələb edir.

Reaktoru müəyyən etməzdən əvvəl transformatorun nominal göstəricilərini və impedansını, mövcud qısaqapanma cərəyanını, sürücünün giriş cərəyanını, mövcud kondensatorları, generatorun iş rejimini və ölçülmüş harmonik spektri qeydə alın. Faizlə ifadə olunan impedans göstəricisi hazır quraşdırmanın harmonik həddinə cavab verəcəyini təkbaşına sübut etmir.

Çıxış tərəfi həllinin seçilməsi

İnvertor sürətli cəbhələrə malik gərginlik impulsları yaradır. Mühərrik klemmalarında kabel impedansı və əks olunan dalğa effektləri pik gərginliyi sürücüdə müşahidə olunan qiymətdən yuxarı qaldıra bilər. Risk adətən kabel uzunluğu, gərginlik, kommutasiya davranışı və mühərrik izolyasiyasının vəziyyəti artdıqca yüksəlir. Kabel uzunluğu üçün hamıya uyğun təhlükəsiz hədd yoxdur.

Sürücünün avadanlıq təlimatını əsas istinad kimi istifadə edin. Təlimatda icazə verilən mühərrik-kabel uzunluğu və hansı hallarda çıxış reaktorunun, dV/dt filtrinin, ümumi rejimli filtrin, izolyasiyalı podşipnikin, torpaqlama fırçasının və ya sinus filtrinin tələb olunduğu göstərilməlidir. ABB qeyd edir ki, sinus filtrləri reaktorlar və kondensatorlardan ibarət alçaqkeçirən şəbəkələrdir. Onlar yüksək tezlikli çıxış gərginliyi komponentlərini zəiflədir və xüsusilə uzun mühərrik kabelləri, yüksəldici transformatorlar və ya köhnə mühərriklər kimi tətbiqlərdə istifadə olunur.

Sinus filtri həmçinin çıxış tezliyinə, kommutasiya tezliyinə, kabel düzülüşünə və ya sürücünün ölçüləndirilməsinə məhdudiyyətlər qoya bilər. Mexaniki yük aşağı olduqda belə, onun kondensatorları cərəyan çəkir. Sürücünü, filtri, kabeli və mühərriki vahid layihələndirilmiş sistem kimi nəzərdən keçirin.

Praktik seçim iş axını

1. Simptomu müəyyənləşdirin

Komponent seçməklə başlamayın. Problemin giriş cərəyanı təhrifi, əsassız həddən artıq gərginlik açılmaları, mühərrik klemmasında pik gərginlik, podşipnik cərəyanı, keçirici EMI, şüalanan maneə və ya eşidilən mühərrik küyü olub-olmadığını müəyyənləşdirin. Bir aksessuar nadir hallarda bunların hamısını həll edir.

2. Düzgün nöqtələrdə ölçün

Şəbəkə harmonikləri üçün ümumi qoşulma nöqtəsində tipik yük şəraitində gərginliyi və cərəyanı qeydə alın. Çıxış problemləri üçün PWM sürücü dalğa formalarına uyğun nominala malik cihaz və prob istifadə edin. Standart multimetr yüksəlmə müddətini və ya əks olunan dalğa piklərini göstərə bilməz.

3. İstehsalçının uyğunluq kombinasiyalarını yoxlayın

Reaktorun və ya filtrin dəqiq sürücü seriyası, gərginlik sinfi, fasiləsiz cərəyanı, artıq yüklənmə rejimi və çıxış tezliyi üçün təsdiqləndiyini yoxlayın. Şkaf, ventilyasiya, keçirici, torpaqlama və məsafə tələblərinə əməl edin. Mühərrikin izolyasiyasını və podşipnik quruluşunu da nəzərdən keçirin.

4. İş rejimlərinin ekstremal hallarını modelləşdirin

Aşağı və yüksək yükü, bypass rejimini, regenerativ şəraiti, generator qidalanmasını, uzun naqilləri, çoxsaylı mühərrikləri və kondensatorların kommutasiyasını yoxlayın. ABB xəbərdarlıq edir ki, passiv harmonik filtrlər yüngül yükdə qabaqlayan güc əmsalı yarada və rezonans vasitəsilə digər kondensatorlarla qarşılıqlı təsirə girə bilər.

5. Sübutlarla sazlayın

Şəbəkə gərginliyini, faza cərəyanını, DC şinasının davranışını, uyğun olduqda mühərrik klemmasındakı dalğa formasını, filtrin temperaturunu, sürücü həyəcan siqnallarını və ilkin vibrasiyanı qeydə alın. Maşın normal istilik şəraitinə çatdıqdan sonra ölçmələri təkrarlayın. Bu qeydləri sürücü parametrləri və birxətli sxemlə birlikdə saxlayın.

Nəticəni müəyyən edən quraşdırma detalları

Giriş komponentlərini sürücünün və filtrin sxemlərinə uyğun yerləşdirin. Giriş passiv harmonik filtrini səhvən çıxışda quraşdırmayın; ABB bunu sahədə koordinasiya riski kimi açıq şəkildə göstərir. İstehsalçı tələb etdikdə çıxış filtri ilə sürücü arasındakı keçiriciləri qısa saxlayın. Mühərrik naqillərini aşağı səviyyəli analoq, enkoder və rabitə kabellərindən uzaq keçirin.

Davamlı qoruyucu birləşdirmədən istifadə edin və ekranlanmış mühərrik kabelini göstərildiyi kimi sonlandırın. Filtrlər zəif torpaqlamanı və nəzarətsiz kabel marşrutlaşdırılmasını kompensasiya etmir. Həm reaktor, həm də filtr şkaf daxilində itkilər əlavə etdiyindən onların səth temperaturlarını yoxlayın.

Mühəndislik sərhədi

Reaktorlar faydalı impedans qurğuları, filtrlər isə tezlik-seçici şəbəkələrdir. Onların dəyəri qurğunun ölçülmüş mexanizmə uyğunlaşdırılmasından yaranır. Əlaqəli avadanlıqlar üçün VFD və AC sürücüləri kolleksiyamıza və daha geniş sürücülər və hərəkətə nəzarət çeşidimizə baxın. ABB-nin harmoniklərin azaldılması üzrə texniki qeydi və ACQ580 filtr təlimatı faydalı istehsalçı konteksti təqdim edir. Yekun seçim yenə də quraşdırılmış sürücü və mühərrik üçün nəzərdə tutulan təlimatlara uyğun olmalıdır.