變頻器直流母線電容紋波電流計(jì)算方法

變頻器直流母線電容紋波電流計(jì)算方法各類(lèi)電動(dòng)機(jī)是我們發(fā)電量的主要消耗設(shè)備，而變頻器作為電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置成為當(dāng)前“節(jié)能減排”的主力設(shè)備之一。它一方面可以起到節(jié)約能源消耗的作用，另一方面也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原有生產(chǎn)或處理工藝過(guò)程的優(yōu)化。目前應(yīng)用最多也最廣的是交-直-交電壓型變頻器，即中間存在直流儲(chǔ)能濾波環(huán)節(jié)，一般采用大容量電解電容器實(shí)現(xiàn)此功能。使用電解電容器的作用主要有以下幾個(gè)：（1） 補(bǔ)償以電源頻率兩倍或六倍變化的逆變器所需功率與整流橋輸出功率之差；（2） 提供逆變器開(kāi)關(guān)頻率的輸入電流；（3） 減小開(kāi)關(guān)頻率的電流諧波進(jìn)入電網(wǎng)；（4） 吸收急停狀態(tài)時(shí)所有功率開(kāi)關(guān)器件關(guān)斷下的電機(jī)去磁能量；（5） 提供瞬時(shí)峰值功率；（6）保護(hù)逆變器免受電網(wǎng)瞬時(shí)峰值沖擊。電解電容器設(shè)計(jì)選型所需要考慮的主要因素有以下幾個(gè)：電容器的電壓、電容器量、電容器的紋波電流、電容器的溫升與散熱、電容器的壽命等等。這些因素對(duì)變頻器滿足要求的平均無(wú)故障時(shí)間（mtbf）十分重要。然而電解電容器的紋波電流的計(jì)算如何能明確給出計(jì)算依據(jù)，這是本文所要解決的問(wèn)題。直流母線電容紋波電流的計(jì)算紋波電流指的是流過(guò)電解電容器的交流電流，它使得電解電容器發(fā)熱。紋波電流額定值的確定方法是在額定工作溫度下規(guī)定一個(gè)允許的溫升值，在此條件下電容器符合規(guī)定的使用壽命要求。當(dāng)工作溫度小于額定溫度時(shí)，額定紋波電流可以加大。但過(guò)大的紋波電流會(huì)大大縮短電容器的耐久性，當(dāng)紋波電流超過(guò)額定值,紋波電流所引起的內(nèi)部發(fā)熱每升高5°C,電容器器的壽命將減少50%。因此當(dāng)要求電容器器具有長(zhǎng)壽命性能時(shí)，控制與降低紋波電流尤其重要。但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，電解電容器的紋波電流由于受變頻器輸入輸出各物理量變化以及控制方式等的影響很難直接計(jì)算得到，一般多采用根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)估算大小，如每pf電容器要求20ma紋波電流之類(lèi)的經(jīng)驗(yàn)值，或者通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真來(lái)估算［3?6］。本文根據(jù)對(duì)變頻器電路拓?fù)渑c開(kāi)關(guān)調(diào)制方式的分析，并借鑒已有文獻(xiàn)資料，歸納出一個(gè)直接的計(jì)算電解電容器紋波電流的方法，供大家參考。左囁寒拓孫示密團(tuán)世瞬1可跟幽知■贏母致齟容的蛙漫竜就?niei甘劇矗整范灘出電詭利迴曼母鰹慶電海.而遠(yuǎn)兩年電碩靈可喙甘解為奩涵井量與交湫分量的和.如下式曲示.5a*°5⑴\_S_&(2)性最客凰應(yīng)母笠屯.養(yǎng)的生議區(qū)瘦臣上麗西令出也抽京沆?It樹(shù)成?泄芟證竭幾屯河的蔭謊対It更住擊整血橋覘給，EP：仏町5=亍噸円曲皿協(xié)°井中isrm活迴査科陽(yáng)電帝育效值，m為■制tt，即內(nèi)迴變饕舗出電隹與電煩的相州雯?由刊尼曲i恥喬怦3■剛顎肯遁井亙西近扭垢刃幣胚垂甩;迎'P^rsa^lstheorem芳下武成立；E*-Ge+f；=F(4)可以看削.童拔年線電容中的継挾電廡的棄般值屯屢無(wú)兩邯井坦威?一赴睪胃整壷睥的烹誼令?il問(wèn)GE9.詞鼻一個(gè)晏秦pwM迤芟蠱時(shí)交淀族豪活匕rMG湖了理化.這見(jiàn)走耳考腔汁jg』；.F-.i=f；Er在上謹(jǐn)製訕前捷下.可卽建一陽(yáng)纓刖f武［盯：￡沖、=』二_￡⑸帳鉛丈苛［訂整惟有F弍說(shuō)立:耀註益學(xué)樂(lè)導(dǎo)最鐸可皈得至下式;帳鉛丈苛［訂整惟有F弍說(shuō)立:耀註益學(xué)樂(lè)導(dǎo)最鐸可皈得至下式;51.151.1國(guó)2初矣3分別為Am弓h(huán)i’cm叩為啞比共杲曲塗苫?月4為處盍'7)打三轉(zhuǎn)風(fēng)格匡￥2mm-^^-F hm現(xiàn)再寺化帕蛉Lr愉.<iqj曲：lxoiLr愉.<iqj曲：lxoicn田4公式(7)骸三聲網(wǎng)韜［3 ■對(duì)于逆雯訓(xùn)希井步電刑憂晏擬吋.一股伐醜電拉的功宅因敵的溝a卻二攻站左各理最大船1［逞鈕翌電容軟披電滉為icfrms21=0.S202■iOjrms.耳應(yīng)詁rn=a佔(zhàn)3左吉，rn■^m-O-Q-G?.霽大的對(duì)應(yīng)iqnw」=0,!56卻詁「ei%對(duì)于同步秋疑CE花茁mfkcastp^^T打m與e羽變僮回雹葛単fr為靈淹It出的頊環(huán)po為世支爲(wèi)筆冊(cè)助厚「宙于整亂爭(zhēng)列起:的亶浪母址樂(lè)容故蘆龜滝計(jì)算如芒!沖l|韶一=Jo「心電MtJt<cos<p^l)■尉梟丸的直盍田毀電壽養(yǎng)浚電淡溝GF“ J了f.rffiifjt來(lái)白交應(yīng)井■電麻兒鼻Gms苒主臭曲整法n駛姑電壓應(yīng)新引總.靈汛器輸出電壓的攝玄底為叔=f】(xm匚=康、耳滬口肖崇腥滸離人縑電玄的有隸山苦底又耳尺耳議電疏的愿取至約 J左拭L^rrin-Umai<(l-a%)F展據(jù)最小圮說(shuō)母紈電壓潼豹黑康的最冷■溫毋貌電容軸定計(jì)第匕“：2巴H直匝伍膳砧至帝羽贋密悝憎關(guān)》3也計(jì)it算舉例以￥蚩宇壓吏禎君坦御.具怙的戈頑務(wù)會(huì)説肯2ZfaToll40^50hi!，苛出功麥為It口k和.員載淘.二畔用耳電功虬朝皐尊中直饑毎就電壓駄動(dòng)車(chē)為百*Mkpwmifi^tiiliMkt^O.g.噴秋電機(jī)功庫(kù)遡暫角0.E匸具住恵駆母蛟電渤的儀計(jì)汙鶯與遺刃如下：.看黛圉耐圧為増世竟srn蕈用當(dāng)擔(dān)整嵐??出與兩電平逆芟器拓?fù)溘E構(gòu).英直前年翅電醫(yī)為 .看黛圉耐圧為450wn電IK電習(xí).剛嘗鼻坤片堪存舉聯(lián)解龍一坦?幫后樂(lè)蛆井廉后満走嚴(yán)電審■?俅.鰻世坯弐f8J宵口詞菱朗嘰毋姿電書(shū)Ki唱躍亍式'12；常以毎至F過(guò)扎近母匪電査切注弋電近詢?廣m注:胃『齊辺于述幵.udl強(qiáng)口序吧葩閃0即叩45葉羽理軽屯言四直四帶電成，篡爭(zhēng)垃電底內(nèi)g猛MR立U