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電抗器也叫電感器。因火當一個導體通電時就會在其周圍一定空間范圍產生磁場,所以所有能載流的電導體都有一般意義上的感性。然而通電長直導體的電感較小,所產生的磁場不強,因此實際的電抗器是導線繞成螺線管形式,稱空心電抗器;有時為了讓這只螺線管具有更大的電感,便在螺線管中插入鐵心,稱鐵心電抗器。一、電抗分為感抗和容抗,即感抗器(電感器)和容抗器(電容器)統(tǒng)稱為電抗器,也就是現在人們所說的電容器就是容抗器,而電抗器專指電感器。
二、電抗器按結構及冷卻介質、按接法、按功能、按用途進行分類。1)、按結構及冷卻介質:分為空心式、鐵心式、干式、油浸式等;2)、按接法:分為并聯電抗器和串聯電抗器。3)、按功能:分為限流和補償。4)、按用途:例如:限流電抗器、濾波電抗器、平波電抗器、功率因數補償電抗器、串聯電抗器、平衡電抗器、接地電抗器、消弧線圈、進線電抗器、出線電抗器、飽和電抗器、自飽和電抗器、可變電抗器(可調電抗器、可控電抗器)、軛流電抗器、串聯諧振電抗器、并聯諧振電抗器等。三、并聯電抗器有改善電力系統(tǒng)無功功率有關運行狀況的多種作用,主要包括:1)、輕空載或輕負荷線路上的電容效應,以降低工頻暫態(tài)過電壓;2)、改善長輸電線路上的電壓分布;3)、
使輕負荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡,防止無功功率不合理流動同時也減輕了線路上的功率損失;4)、在大機組與系統(tǒng)并列時降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓,便于發(fā)電機同期并列;5)、防止發(fā)電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象;6)、當采用電抗器中性點經小電抗接地裝置時,還可用小電抗器補償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動熄滅,便于采用。7)、限流和濾波作用
變頻器開關電源的原理及維修維修部 楊曉明電源是每一個電路的重要組成部分,擔負著為電路提供能量的重要作用,它是設備能夠正常運行的重要保障。電源的種類很多,開關電源由于體積小、重量輕、、動態(tài)穩(wěn)壓效果好,因此被廣泛應用到了各種電子設備中。下面就以UC3844開關電源芯片為例講述一下開關電源的基本原理和在變頻電路中的作用。
右圖a-1所示為開關電源PWM波形調制芯片。該圖為8腳雙列直插封裝。 7腳是芯片的電源輸入端,該端在內部集成了穩(wěn)壓器和門限電壓控制器,所以該芯片不用在外圍設置穩(wěn)壓電路,只要接一只電阻即可。門限值為10V,當7腳輸入電壓低于10V,該芯片將禁止輸出,處于保護狀態(tài)。正常工作時該端電壓約為12V—16V之間。 4腳是內部壓控振蕩器的定時端,通過接上合適的RC網絡,使輸出的PWM波控制在20KHZ—100KHZ之間。 a—1 2腳、3腳是輸出取樣反饋端,用于檢測開關電源的輸出,以便進行PWM調制控制,從而達到穩(wěn)壓的目的。在變頻器系統(tǒng)中,開關電源需要輸出:一組5V/DC、一組±12V/DC、四組20V/DC等多組電壓。其中5V/DC 主要用作主板及控制板的供電,±12V/DC用作霍爾檢測器件的供電,
四組20V/DC用作IGBT的觸發(fā)供電。變頻器的型號及品牌不同,其開關電源的電壓值也不盡相同,但基本構架是一樣的,在此僅以下圖為例講一講開關電源的工作原理。 a—2 如圖a—2所示:電源經D1—D4、C1、C2整流濾波之后,通過電阻R3到了UC3844的7腳電源正端,為其供電,UC3844通過檢測當7腳電壓大于10V時,控制內部壓控振蕩器開始工作,通過R8、C5將PWM的頻率控制在要求范圍之內。
如果流量調節(jié)降低幅度過大,那么壓力就會衰減過多,造成液體壓力不能到達下游生產設備,引起加壓泵的真空被破壞,加大流體在泵內葉片間的磨損,損壞加壓泵同時也造成電機運轉不出力即干磨,造成很大的能源浪費。03實際案例比如:一座高十米的樓房,要想自來水能夠到達頂樓至少需要1公斤的壓力,如果使用變頻器控制加壓泵電機的方式來控制在頂樓自來水的流量,如果頂樓不用水或者用水很少,那么其變頻器接受的控制信號就會接近于4毫安,造成變頻器的輸出接近于0赫茲,造成電機轉速緩慢,使加壓泵出囗的自來水壓力很小。如果小于1公斤,
那么頂樓的自來水管道就沒有自來水,此時電機仍然在運轉,浪費電能且損壞泵的葉輪,此時對于變頻器控制流量已經沒有意義,只有當變頻器輸出的頻率控制電機加壓泵出口壓力超過1公斤時,其對于自來水的流量控制才有實質作用,因此變頻器在一段區(qū)間內失去了節(jié)能的作用。04經驗分享在廠里維護維修石油生產裝置中也發(fā)現這種問題,控制塔器底部液位的抽出泵在生產中不定期的會出現泵不上量的現象,泵修是否頻繁維修但無法排除故障,通過觀察、實驗、分析得出變頻器輸出頻率過低造成抽出泵真空破壞而引發(fā)不上量的原因。通過對變頻器設置下限輸出頻率,調整4-20毫安對應的變頻器輸出頻率范圍解決這種問題,后來對廠里所有的在用的低壓變頻器輸出下限值都進行了設定,
由于變頻器控制的機泵后續(xù)工藝的垂直高度和管線不同,其泵出口的壓力值也不同。通過現象關閉泵出口手閥達到設定壓力值的方法找到每一臺變頻器的運行頻率,終實現了變頻器輸出的頻率范圍,從現場使用看,廠內加壓泵變頻器運行的頻率范圍基本在16-41HZ之間。除了變頻器輸出的頻率范圍要進行設定外,變頻器自帶的一些功能也需要進行設定,對于參與自控的變頻器 電機泵需要設定自動重啟功能,這樣在廠內電壓波動和晃點過程后,其電機能夠自動啟動運轉,快的恢復生產。
隨著電氣傳動技術,尤其是變頻調速技術的發(fā)展,作為大容量傳動的高壓變頻調速技術也得到了廣泛的應用。高壓電機利用高壓變頻器可以實現無級調速,滿足生產工藝過程對電機調速控制的要求,以提高產品的產量和質量,又可大幅度節(jié)約能源,降低生產成本。近年來,各種高壓變頻器不斷出現,高壓變頻器到目前為止還沒有像低壓變頻器那樣近乎統(tǒng)一的拓撲結構。根據高壓組成方式可分為直接高壓型和高-低-高型,根據有無中間直流環(huán)節(jié)來分,
可以分為交-交變頻器和交-直-交變頻器,在交-直-交變頻器中,按中間直流濾波環(huán)節(jié)的不同,可分為電壓源型和電流源型。高-低-高型變頻器采用變壓器實行輸入,輸出升壓的方式,其實質上還是低壓變頻器,只不過從電網和電機兩端來看是高壓的,是受到功率器件電壓等級技術條件的限制而采取的變通辦法,需要輸入,輸出變壓器,存在中間低壓環(huán)節(jié)電流大,效率低下,可靠性下降,占地面積大等缺點,只用于一些小容量高壓電機的簡單調速。常規(guī)的交-交變頻器由于受到輸出頻率的限制,只用在一些低速,大容量的特殊場合。直接高壓交-直-交變頻器直接高壓輸出,
無需輸出變壓器,,輸出頻率范圍寬,應用較為廣泛。我們將對目前使用較為廣泛的幾種直接高壓輸出交-直-交型變頻器及其派生方案進行分析,指出各自的優(yōu)缺點。評價高壓變頻器的指標主要有:成本,可靠性,對電網的諧波污染,輸入功率因數,輸出諧波,dv/dt,共模電壓,系統(tǒng)效率,能否四象限運行等。