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海德汉伺服驱动器引起谐波问题维修实例

发布于:2020-04-06 16:17:12
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     海德汉伺服驱动器引起谐波问题维修实例:在工业中,伺服驱动器和其他非线性负载的盛行使人们更加意识到谐波电流畸变对工业容量和能源成本的影响。许多用户要求将谐波消除策略应用于大型驱动器装置的情况并不少见。我们就拿海德汉伺服驱动器来举例说明,当电流和/或电压波形偏离正弦波时会产生谐波。驱动器的前端(整流器)部分的设计包含整流装置(通常是二极管),用于将交流转换为直流,然后通过总线将其链接到驱动器的输出部分,在驱动器的输出部分将其转换为脉冲-宽度调制正弦波,用于向负载供电。直流母线装有一个电容器,可通过抑制整流过程中产生的线路纹波来平滑直流信号。该电容器不会连续汲取电流,而只会在向输出部分放电以及整流器部分正向偏置时才汲取电流。即当瞬时交流电压高于直流母线电压时。因为电流消耗不连续,所以波形被破坏并且“嘈杂”。因此,谐波丰富。这些谐波的频率被计算为基频(50或60 Hz)的倍数。让我们更详细地研究由海德汉驱动器引起的谐波,并研究减少或消除它们可能引起的问题的方法。
维修海德汉伺服驱动器出现谐波问题的方法如下:
1、直流链路扼流圈安装在整流二极管和直流电容器之间的直流总线中,用于消除电流不连续性,从而降低谐波含量。与交流电抗器不同,它们不会引起额外的压降(除非它们的尺寸过大),因此不会影响变频器的额定输出。它们通常作为许多制造商驱动器中的标准设备提供,通常会增加等效的3%阻抗。一个缺点是直流母线扼流圈不能保护整流部分免受输入电压尖峰的影响,因此建议不要在波动很大的供电系统中完全依靠它们。它们可以与AC电抗器配合使用以解决此风险,但是尺寸选择很重要,以免对驱动器输出产生太大影响。
2、交流线路电感器(也称为交流电抗器)将额外的阻抗引入电源线,有助于消除电流不连续性。同样,由于阻抗与频率成正比,因此电感器比低阶谐波更能减少高阶谐波。电抗器还用于使直流母线电压与交流电源电去耦,从而有助于确保直流母线电容器在电源系统较弱(即总功率较高)时不会引起交流电压波形的平顶化。阻抗和/或较低的容量,因此更容易被拖动。一个相当典型的应用是在设备中添加一个阻抗为3%的线路电抗器,假设在添加电抗器之前线路侧配电设备的输入阻抗可能为1.5%。交流电源电抗器的一个警告-虽然它们可以减少谐波并保护驱动器免受输入电压尖峰或电涌的影响,但它们也会引入电压降,从而降低海德汉驱动器的额定输出。在高反应性的应用程序中,需要仔细调整大小并集成驱动器。
3、第三种越来越不常见的无源谐波降低方法是使用无源电感/电容滤波器。它们旨在衰减谐波,或将谐波电流分量(即高频)分流到地面。这些滤波器存在几种配置,并且都具有电容器使用所固有的局限性,包括导致DC总线过压,以及将超前的功率因数引入已经已经接近整体运行的驱动器。部分由于这些限制,驱动器制造商在许多大型驱动器中提供了备用的12脉冲,18脉冲或全有源整流器部分。高脉冲整流器将谐波含量移至高阶,从而降低了总谐波失真。例如,一个12脉冲的整流器基本上不会引入5或7阶谐波。
 
     海德汉伺服驱动器引起谐波问题维修实例总结:肯定还存在其他基于晶体管的有源降低谐波的方法,但它们仍是未来的话题。如果您现在刚好碰到伺服驱动器有受到谐波的问题或对以上任何内容有疑问,欢迎随时致电我们,我们提供免费检测及在线答疑。

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