Opis
W stosowanych powszechnie przemiennikach częstotliwości duża częstość zmian prądu i duże stromości impulsów prądowych wywołanych komutacją bardzo szybkich przyrządów półprzewodnikowych mocy powodują, podobnie jak w obwodach wejściowych przemienników, szereg niekorzystnych zjawisk w obwodzie przekształtnik – połączenia kablowe – silnik.
Krótkie czasy przełączeń tranzystorów IGBT rzędu 100 ns oraz stromość fali prostokątnej na wyjściu przemiennika zawierającej się między 3 a 10 KV / μs powoduje pojawienie się w połączeniach kablowych prądów wysokiej częstotliwości.
W dłuższych połączeniach przekształtnik – silnik, prądy wysokiej częstotliwości powodują powstanie przepięć znacznie przekraczających napięcie nominalne przemiennika. W kablach przepięcia te powodują mikro przebicia oraz proces niszczenia izolacji. W silnikach prądy wysokiej częstotliwości i związane z tym pojemności pasożytnicze wywołują naprężenia mechaniczne uzwojeń i w efekcie uszkodzenia izolacji Następuje zwiększenie hałasów w silniku i związane z tym zwiększenie strat dodatkowych. W częściach mechanicznych silnika występuje zjawisko korozji elektrycznej. Niekorzystne zjawiska emisji prądów zakłóceniowych występują najczęściej w starszych konstrukcjach silników. W silnikach wyraźnie przewidzianych przez producenta do zasilania z przemienników częstotliwości zjawiska te są mniej krytyczne
Wysoka wartość du/dt w napięciu przemiennika może wywołać efekt rezonansu. Napięcie rezonansowe nakłada się na napięcie przemiennika. Chwilowy wzrost napięcia dochodzący do dwukrotnej wartości znamionowej, rejestrowany jest najczęściej od strony silnika.
Efektem działania filtru du/dt jest ograniczenie stromości przebiegów impulsowych w napięciu przewodowym i ograniczenie ujemnych skutków prądów zakłócających. Filtry du/dt tłumią składową asymetryczną prądu zakłóceniowego. Skompensowany prądowo dławik ogranicza przepięcia powstałe na wyjściu przemiennika częstotliwości. Tłumiąc składową asymetryczną prądu zakłóceniowego zmniejszamy znacznie zakłócenia elektromagnetyczne w przedziale częstotliwości od 1 do 30 MHz.Filtry du/dt mają mały strumień rozproszenia, mogą być zatem instalowane w pobliżu urządzeń elektronicznych. Ograniczające stromości występujących przepięć są skuteczne przy niewielkich długościach kabli (do 50 m) i częstotliwości modulacji przemienników powyżej 2,5 kHz. |
CNW 933- filtry wyjściowe sinusoidalne
Filtry sinusoidalne są kombinacją indukcyjności i pojemności. Kształtują przebiegi impulsowe napięcia na wyjściu przemiennika częstotliwości modulowane określoną częstotliwością w przebieg o kształcie sinusoidalnym pozbawionym praktycznie przepięć zakłócających. Prąd fazowy ma przebieg sinusoidalny, zatem bilans strat i warunki pracy silników asynchronicznych zasilanych z przemienników z filtrami sinusoidalnymi na wyjściu są analogiczne jak przy zasilaniu z sieci przemysłowej. Dyskomfortem który należy uwzględnić przy zastosowaniu filtrów sinusoidalnych są straty wydzielane w filtrze. Filtry sinusoidalne należy stosować przy połączeniach kablowych o długości powyżej 100m, można wtedy zrezygnować z zastosowania kabli ekranowanych. |