Chastota o‘zgartirgichlar uchun tarmoq reaktorlari va chiqish filtrlarini tanlash
Chiziq reaktorlari, garmonik filtrlar, chiqish reaktorlari, dV/dt filtrlari va sinusoidal filtrlar turli VFD elektr sifati hamda motor kabellari muammolarini qanday hal qilishini va ularni xavfsiz ...
VFD o‘rnatmasida ko‘pincha “shovqin” deb umumlashtiriladigan ikki xil elektr muammosi yuzaga kelishi mumkin. Ta’minot tomonida privodning to‘g‘rilagichi sinusoidal bo‘lmagan tok tortadi va yuqori oqim tarmog‘iga xalaqit berishi mumkin. Dvigatel tomonida esa tez PWM kuchlanish frontlari kabel orqali tarqalib, izolyatsiya, podshipniklar va yaqin atrofdagi signal simlariga zo‘riqish berishi mumkin. Shu sababli reaktor yoki filtr privodning qaysi tomoniga o‘rnatilishi va o‘lchanayotgan muammoga qarab tanlanishi kerak.
Tarmoq tomonini yuklama tomonidan ajrating
Kirish tarmoq reaktori VFD oldiga ketma-ket o‘rnatiladigan induktordir. Uning impedansi tokning o‘zgarish tezligini cheklaydi. U tarmoqdagi buzilishlarni yumshatishi, tok cho‘qqilarini kamaytirishi va ta’minot transformatori privodga nisbatan qattiq xarakteristikaga ega bo‘lganda foydali impedans qo‘shishi mumkin. Reaktor kuchlanish pasayishi va issiqlik hosil bo‘lishiga ham sabab bo‘ladi, shuning uchun uni barcha muammolarni hal qiluvchi universal vosita deb hisoblamaslik kerak.
Chiqish reaktori invertor va dvigatel orasiga o‘rnatiladi. U privoddan chiqayotgan PWM to‘lqin shakliga ta’sir qiladi. Uning maqsadi kirish reaktorinikidan farq qiladi: u cho‘qqi tokni kamaytirishi, kuchlanishning ko‘tarilish vaqtini me’yorlashi va ayrim dvigatel-kabel qo‘llanmalarida yordam berishi mumkin. Uning yetarliligi privod kuchlanishi, kommutatsiya chastotasi, dvigatel izolyatsiyasi, kabel turi, kabel uzunligi va VFD ishlab chiqaruvchisining cheklovlariga bog‘liq.
Garmonik filtr kirish tomoniga o‘rnatiladi va past tartibli tok garmoniklariga qarshi ishlaydi. dV/dt filtri yoki sinusoidal filtr chiqish tomoniga o‘rnatiladi. dV/dt filtri kuchlanish impulslarining tikligini va cho‘qqisini kamaytiradi. Sinusoidal filtr yuqori chastotali chiqish tarkibiy qismlarini yanada faolroq bostiradi va dvigatelga sinus to‘lqiniga yaqinroq shakldagi kuchlanish beradi. Bu qurilmalar o‘zaro almashtirilmaydi.
Kirish reaktori nimalarni qila oladi va nimalarni qila olmaydi
Olti impulsli privod doimiy tok shinasini diodli to‘g‘rilagich orqali zaryadlaydi. Tok o‘zgaruvchan tok kuchlanish to‘lqin shaklining cho‘qqilari yaqinida impulslar ko‘rinishida tortiladi. O‘zgaruvchan tok tarmoq reaktansi qo‘shilganda yoki doimiy tok drosseliga ega privod ishlatilganda, bu tok impulslarining davomiyligi kengayadi va umumiy garmonik tok buzilishi kamayishi mumkin. ABB kompaniyasining garmoniklarni kamaytirish bo‘yicha yo‘riqnomasida bu mo‘tadil yaxshilanish sozlangan passiv filtr yoki faol kirishli privoddan alohida ko‘rsatilgan.
Reaktor, shuningdek, tarmoqdagi kesilishlar va vaqtinchalik hodisalardan ma’lum darajada izolyatsiya ta’minlaydi. Biroq u kuchlanishni SPD kabi qisib turuvchi kuchlanishdan himoyalash qurilmasi emas. U elektr sifati bilan bog‘liq barcha muammolarni bartaraf eta olmaydi. Kuchlanishning jiddiy nomutanosibligi, takroriy past kuchlanish, rezonans yoki kuchsiz generator ta’minoti tizim darajasida o‘rganishni talab qiladi.
Reaktorni belgilashdan oldin transformator quvvati va impedansi, mavjud qisqa tutashuv toki, privodning kirish toki, mavjud kondensatorlar, generatorning ishlash rejimi va o‘lchangan garmonik spektrni qayd eting. Foizlarda ko‘rsatilgan impedans yorlig‘ining o‘zi tayyor o‘rnatma garmonik chegaraga javob berishini isbotlamaydi.
Chiqish tomoni yechimini tanlash
Invertor tik frontlarga ega kuchlanish impulslarini hosil qiladi. Dvigatel klemmalarida kabel impedansi va qaytgan to‘lqin ta’siri kuchlanish cho‘qqisini privodda kuzatilgan qiymatdan yuqoriga ko‘tarishi mumkin. Xavf odatda kabel uzunligi, kuchlanish, kommutatsiya xususiyatlari va dvigatel izolyatsiyasining holati oshishi bilan ortadi. Kabel uzunligi uchun barcha holatlarga mos xavfsiz universal chegara mavjud emas.
Privodning apparat qo‘llanmasidan asosiy manba sifatida foydalaning. Unda ruxsat etilgan dvigatel-kabel uzunligi hamda qaysi holatlarda chiqish reaktori, dV/dt filtri, umumiy rejim filtri, izolyatsiyalangan podshipnik, yerga ulash cho‘tkasi yoki sinusoidal filtr talab qilinishi ko‘rsatilishi kerak. ABB sinusoidal filtrlar reaktorlar va kondensatorlardan tashkil topgan past chastotali o‘tkazuvchi tarmoqlar ekanini qayd etadi. Ular yuqori chastotali chiqish kuchlanishi tarkibiy qismlarini bostiradi va o‘ta uzun dvigatel kabellari, kuchaytiruvchi transformatorlar yoki eski dvigatellar kabi qo‘llanmalarda ishlatiladi.
Sinusoidal filtr chiqish chastotasi, kommutatsiya chastotasi, kabel joylashuvi yoki privod quvvatiga nisbatan cheklovlar ham qo‘yishi mumkin. Uning kondensatorlari mexanik yuklama past bo‘lganda ham tok tortadi. Privod, filtr, kabel va dvigatelni yagona muhandislik tizimi sifatida ko‘rib chiqing.
Tanlashning amaliy tartibi
1. Alomatni aniqlang
Komponentdan boshlamang. Muammo kirish toki buzilishi, asossiz ortiqcha kuchlanish o‘chishlari, dvigatel klemmalaridagi kuchlanish cho‘qqisi, podshipnik toki, o‘tkaziladigan EMI, nurlanadigan xalaqit yoki dvigatelning eshitiladigan shovqini ekanini aniqlang. Bitta qo‘shimcha qurilma kamdan-kam hollarda ularning barchasini hal qiladi.
2. To‘g‘ri nuqtalarda o‘lchang
Tarmoq garmoniklari uchun kuchlanish va tokni odatiy yuklama ostida umumiy ulanish nuqtasida qayd eting. Chiqish muammolari uchun PWM privod to‘lqin shakllariga mos nominalga ega asboblar va zondlardan foydalaning. Oddiy multimetr ko‘tarilish vaqtini yoki qaytgan to‘lqin cho‘qqilarini ko‘rsata olmaydi.
3. Ishlab chiqaruvchi ko‘rsatgan kombinatsiyalarni tekshiring
Reaktor yoki filtr aynan o‘sha privod seriyasi, kuchlanish klassi, uzluksiz toki, ortiqcha yuklama rejimi va chiqish chastotasi uchun tasdiqlanganini tekshiring. Korpus, ventilyatsiya, o‘tkazgich, yerga ulash va masofa talablariga rioya qiling. Dvigatel izolyatsiyasi va podshipniklar joylashuvini ham ko‘rib chiqing.
4. Ishlashning ekstremal holatlarini modellashtiring
Past va yuqori yuklama, aylanib o‘tish rejimi, regenerativ holatlar, generator ta’minoti, uzun kabellar, bir nechta dvigatel va kondensatorlarni ulash jarayonlarini tekshiring. ABB passiv garmonik filtrlar yengil yuklamada ilg‘or quvvat koeffitsiyentini yuzaga keltirishi va rezonans orqali boshqa kondensatorlar bilan o‘zaro ta’sirlashishi mumkinligidan ogohlantiradi.
5. Dalillar asosida ishga tushiring
Tarmoq kuchlanishi, faza toki, doimiy tok shinasi xatti-harakati, zarur bo‘lganda dvigatel klemmalaridagi to‘lqin shakli, filtr harorati, privod signallari va boshlang‘ich vibratsiyani qayd eting. Qurilma odatiy issiqlik holatiga yetgach, o‘lchovlarni takrorlang. Bu yozuvlarni privod parametrlari va bir chiziqli sxema bilan birga saqlang.
Natijani belgilaydigan o‘rnatish tafsilotlari
Kirish komponentlarini privod va filtr chizmalariga muvofiq joylashtiring. Kirish passiv garmonik filtrini tasodifan chiqishga o‘rnatmang; ABB buni montaj maydonidagi muvofiqlashtirish xavfi sifatida aniq ko‘rsatadi. Ishlab chiqaruvchi talab qilgan hollarda chiqish filtri bilan privod orasidagi o‘tkazgichlarni qisqa tuting. Dvigatel kabellarini past darajali analog, enkoder va aloqa kabellaridan uzoqroq yo‘naltiring.
Uzluksiz himoya potensiallarini tenglashtirishni ta’minlang va ekranlangan dvigatel kabelini ko‘rsatilgan tartibda ulang. Filtrlar yomon yerga ulash yoki nazoratsiz kabel yo‘nalishini qoplay olmaydi. Reaktor va filtrlarning sirt haroratini tekshiring, chunki ikkalasi ham korpus ichida yo‘qotishlar hosil qiladi.
Muhandislik chegarasi
Reaktorlar foydali impedans qurilmalari, filtrlar esa chastotani tanlab o‘tkazuvchi tarmoqlardir. Ularning qiymati qurilmani o‘lchangan mexanizmga moslashtirishdan kelib chiqadi. Tegishli qurilmalar uchun VFD va AC privodlar to‘plamimiz hamda kengroq privodlar va harakatni boshqarish assortimentini ko‘rib chiqing. ABB kompaniyasining garmoniklarni kamaytirish bo‘yicha texnik eslatmasi va ACQ580 filtrlari bo‘yicha yo‘riqnomasi ishlab chiqaruvchi kontekstini tushunish uchun foydalidir. Yakuniy tanlov baribir o‘rnatilgan privod va dvigatel uchun mo‘ljallangan qo‘llanmalarga muvofiq amalga oshirilishi kerak.