變頻器尖峰電壓吸收器
開辟電機保護新時代
普通電機由變頻器驅動時,壽命大幅度縮短,嚴重時,幾個月就出現定子繞組損壞。由此導致的停產給企業造成巨大的損失。
電機損壞的原因是變頻器在電機的定子繞組上產生很高的尖峰電壓,尖峰電壓的幅度超過了繞組的絕緣強度,導致繞組損壞。尖峰電壓的幅度會達到變頻器額定工作電壓的3倍以上,例如,對于額定電壓380V的變頻器,尖峰電壓的幅度超過1200V。這種尖峰電壓每秒對電機定子繞組沖擊上千次,很快就會導致定子繞組的損壞,如圖1(a)所示。
另外,變頻器還會在電機的軸承中產生軸承電流,軸承中長時間流過軸承電流,會造成軸承的燒毀,如圖1(b)所示。
功率越小的電機,定子繞組越容易損壞;功率越大的電機,軸承越容易損壞。
SVA(Spike Voltage Absorber)尖峰電壓吸收器就是針對上述問題推出的創新性電機保護產品。SVA并聯安裝在電機的電源輸入端,能夠有效吸收變頻器在電機上產生的尖峰電壓和軸承電流,使電機與變頻器wm匹配。
與傳統的du/dt濾波器或正弦波濾波器相比,SVA優點有:
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與電動機并聯安裝,簡便易行;
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沒有電壓降,不降低力矩,也不影響變頻器對電機的控制;
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體積小、重量輕,xjb高,特別是對于大功率電機,優勢更加明顯;
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選用方便,與電機的轉速和載波頻率無關,不用與特定功率的電機配型;
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智能控制,根據載波頻率和電纜長度,自動調節吸收功率,確保效果{zj0};
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面板顯示信息豐富,可隨時了解吸收器的工作狀態;
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內置保險,故障時自動從系統中脫出,同時,面板上顯示故障狀態;
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全密封設計,適應惡劣的工業現場環境。
沒有安裝SVA時,電機端的過沖電壓超過1200V(150米電纜)
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安裝SVA后,電機端的過沖電壓低于800V(150米電纜)
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圖2 SVA吸收尖峰電壓的效果
SVA尖峰電壓吸收器的核心是高速尖峰電壓緩存器(HSSB)和{gx}尖峰能量吸收器(HESA)。當電機輸入電源線上出現尖峰電壓時,HSSB實時吸收并暫時存放尖峰電壓能量。當緩存器中的能量超過一定量時(具體數值在出廠時設定),控制器打開HESA的閥門,將HSSB中儲存的尖峰電壓能量泄放到HESA中,將電能轉變成熱能,耗散到空間。這時,HSSB被清空,準備接收下一個尖峰電壓的能量。
SVA面板上的顯示信息含義如下表所示:
顯示字樣
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含 義
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待機狀態
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SVA內部電路工作正常,可以進入尖峰吸收狀態
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吸收尖峰
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SVA正在吸收尖峰電壓能量
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殼體高溫
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SVA的表面{zg}溫度超過60°
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滿載負荷
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SVA的尖峰電壓吸收能力已經全部發揮
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使用方法與注意事項
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SVA與電機并聯連接,接線沒有相序的要求;
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SVA的連線不要大于2米,SVA的安裝位置與電機之間的距離不要超過8米;
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SVA工作時,外殼發熱,這是吸收能量的正常表現;
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面板上的“滿載負荷”點亮時,建議安裝散熱選件。
技術規格
過沖電壓吸收原理
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實時檢測尖峰電壓,高速緩存尖峰電壓能量,然后將電能轉變成熱能,耗散到空間
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軸承電流吸收方式
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高頻共模電流旁路網絡
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額定電壓
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變頻器的輸入電壓為400Vac,690Vac,型號中用后綴“4”或“6”表示
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變頻器載波頻率
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小于12kHz
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允許電機電纜長度
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300米
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工作時殼體溫度
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小于90ºC,環境溫度為40 ºC
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面板顯示信息
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吸收能量狀態,負荷狀態,故障狀態
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工作環境
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-40 至+50ºC,{zg}海拔3000米,相對濕度95%
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尺寸、重量
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350´180´50,4公斤
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