变频调速系统的变频器功率因数的改善

作者&投稿:嵇狠 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于变频电机的功率因数~

功率因数是电机本身的特性,改变不了。通用电压型变频器,中间直流滤波环节采用电容器,电机所需的无功直接从这些电容获得,变频器实际就充当了无功功率补偿的角色。功率因数提高的原因是变频器内部滤波电容产生无功功率供给了电动机消耗。随着功率因数提高,变频器的实际输入电流减少,从而减少了电网至变频器之间的线路铜耗。同时功率因数提高了无功电流减小,供电的变压器可以带更多的负载。

1、异步电机在启动时,转差率S接近1时,转差大时,无功率大,功率因数低;2、异步电机在额定运行时,转差率S接近0时,转差小时,无功率小,功率因数高;3、而变频器在启动电机时,输出频率低,就可以保证异步电机转差在额定转差范围内,所以保证电机始终工作在高功率因数状态;4、所以可以这样说,变频器改变输出频率,控制异步电机转差在额定转差范围内,从而保证电机的运行功率因数高;

3 变频器功率因数的改善
根据以上的分析,改善变频器功率因数的基本途径是削弱输入电路内的高次谐波电流。因此,不能用补偿电容的方法。恰恰相反,目前较多地使用电抗器法。
3.1 电抗器法
(1) 交流电抗器法
如图6(a)所示,在变频器的输入侧串入三相交流电抗器AL。
串入AL后, 输入电流的波形如图6(b)所示,高次谐波电流的含有率可降低为38%;功率因数PF可提高至0.8~0.85。
除此以外,AL还有以下作用:
a) 削弱冲击电流
电源侧短暂的尖峰电压可能引起较大的冲击电流。交流电抗器将能起到缓冲作用。例如,在电源侧投入补偿电容(用于改善功率因数)的过渡过程中,可能出现较高的尖峰电压;
b) 削弱三相电源电压不平衡的影响。
(2) 直流电抗器法
直流电抗器DL接在整流桥和滤波电容器之间;
接入直流电抗器后,变频器输入电流的波形如图7(b)所示,高次谐波电流的含有率可降低为33%;功率因数PF可提高至0.90以上。由于其体积较小,故不少变频器已将直流电抗器直接配置在变频器内。
直流电抗器除了提高功率因数外,还可削弱在电源刚接通瞬间的冲击电流。
如果同时配用交流电抗器和直流电抗器,则可将变频调速系统的功率因数提高至0.95以上。
(3) 注意事项
电路中串入电抗器后,变频器的最高输出电压将降低2~3%。这将导致电动机运行电流的增加和起动转矩的减小。因此,当电动机的裕量较小,或要求高起动转矩的情况下,应考虑加大电动机和变频器的容量。
3.2 十二相整流法
近年来,有的变频器生产厂开始在低压变频器的输入侧采用十二相整流(如日本安川公司生产的CIMR-G7A系列变频器)方式,在改善输入电流波形及提高功率因数方面,取得了显著的效果。
(1) 电路的结构特点
十二相整流的特点是:变频器的输入侧接入一个变压器,变压器的副方具有两组绕组,一组接成Y形,另一组接成Δ形,两组绕组分别进行三相全波整流后再并联.字串2
(2) 十二相整流的效果
变频器输入电流的波形如图8(b)所示,可以看出,其波形已经十分接近于正弦波了,高次谐波电流的含有率只有12%; 功率因数PF可提高到0.95以上。
3.3 几个实际例子
(1) 某变频器营销公司在销售变频器时,曾带功率因数表向用户显示,用了变频器后,功率因数可提高为1.0,用户很高兴地购买了变频器。但一个月后,电力公司说,该厂的功率因数太低了,要罚款,乃至发生争执。后经解释清楚,配置了交、直流电抗器后,问题得到了解决。
(2) 某厂在安装了变频器后,发现功率因数下降了,便一再地增加补偿电容。非但毫无作用,且补偿电容器容易发生异常。配置电抗器后,问题就解决了。




变频调速系统一般分为哪几类
按变换原理:根据变换原理,变频调速系统可以分为交-直-交变频器和交-交变频器两类。交-直-交变频器先将交流电通过整流器变成直流电,然后再通过逆变器变成所需频率的交流电。而交-交变频器则是直接将交流电变换成所需频率的交流电。按控制方式:根据控制方式,变频调速系统可以分为开环控制和闭环控制...

变频器是怎样实现变频调速的?
具体来说,变频器实现变频调速的过程如下:将输入的交流电转换为直流电:变频器内部的整流电路将输入的交流电转换为直流电,同时电容电路对电流进行滤波,以获得稳定的直流电源。通过逆变器将直流电转换为可变频率的交流电:变频器内部的逆变器电路将直流电转换为可变频率的交流电,通过PWM技术产生具有可变频率...

变频器是怎样实现变频调速的?
你好,变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。其特点:效率高,调速过程中没有附加损耗; 电机的转速n = 60f\/p(1-s) n:...

电动机变频调速系统主要包括
电动机变频调速系统主要包括:变频器、控制环节、负载。变频调速电机简称变频电机,是变频器驱动的电动机的统称。人们对变频调速系统的研究主要集中在变频器的拓朴结构以及控制算法上,取得了较大的进展,使电动传动的动态性能和调速精度大大提高。电动机变频调速系统主要包括:变频器、控制环节、负载。各种交...

变频器变频后为什么可以调速
1.变频调速特性好 实现异步电动机的变频调速,是发明异步电动机百年以来人们翘首以待的“世纪之梦”。变频器通过不懈改进、提高和完善,其调速工作特性毫不逊色,即与直流调速系统相比较,某些性能还将超过直流调速。由于频率本身是数字量,即可实现不需外部反馈情况下而获得很硬的机械特性。同时还具有调速...

电动机变频调速系统主要包括
电动机变频调速系统主要包括变频器。根据查询相关公开信息显示,电动机变频调速系统主要包括变频器、控制器、传动部件和可选设备等。变频器是整个系统的核心,它负责控制电机输出的频率和电压。控制器是系统的智能中枢,它负责根据输入的指令,控制变频器的频率和功率。传动部件则负责将变频器控制的电机能量转...

请简述变频调速的基本原理
变频调速的基本原理包括以下几个步骤:1、输入电源:将固定频率的交流电输入变频器。2、整流:将输入的交流电转换为直流电。3、滤波:对直流电进行滤波处理,消除电压的纹波。4、逆变:将滤波后的直流电转换为可调频率的交流电。5、输出电源:将可调频率的交流电供给电机。通过调整逆变器的输出频率,可以控...

电梯的控制方式VVVF是什么意思啊
电梯的控制方式VVVF的意思是变频调速系统。“VVVF”中的四个字母分别是Variable Voltage and Variable Frequency的缩写,其中文意为:可变电压、可变频率,也就是变频调速系统。VVVF控制的逆变器连接电机,通过同时改变频率和电压,达到磁通恒定(可以用反电势\/频率近似表征)和控制电机转速(和频率成正比)的...

变频器如何改变频率?
因此,以控制频率为目的的变频器,是做为电机调速设备的优选设备。 n = 60f\/p n: 同步速度 f: 电源频率 p: 电机极对数 结论:改变频率和电压是最优的电机控制方法 如果仅改变频率而不改变电压,频率降低时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。

三相异步电机的调速方式有哪几种?
变频调速。变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。其特点:调速效率高,调速过程中没有附加损耗。调速范围较大,通常大于3:1,而...

和平区19791616411: 变频调速系统的变频器的功率因数 -
寇蔡小眉: 2 变频器的功率因数 2.1 考察的对象 (1) 功率因数偏低的影响 a) 对电动机的影响 对于电动机来说,功率因数低,将会降低电动机的效率.如图3所示,功率因数低,意味着电流与电压之间的相位差较大,故在有功电流I1a相等的情况下,有: ...

和平区19791616411: 通用变频器调速系统研究 -
寇蔡小眉: 1.1 概述 在变频器调速系统中,调速的基本方法就是通过改变给定的频率来实现,在目前许多应用的场合,由于拖动系统的惯性较大,而工艺要求电机快速降速或停车,因此会出现以下现象:电机将出现负转矩,电机处于制动状态,拖动系统的...

和平区19791616411: 变频电源的功率因数可以修正吗 -
寇蔡小眉: 3 变频器功率因数的改善根据以上的分析,改善变频器功率因数的基本途径是削弱输入电路内的高次谐波电流.因此,不能用补偿电容的方法.恰恰相反,目前较多地使用电抗器法.

和平区19791616411: 高压变频器能提高功率因数是通过什么实现的 -
寇蔡小眉: 高压变频器是通过移向变压器以及电容来滤除电网谐波从而降低无功功率改善功率因数

和平区19791616411: 变频器是如何提高电机的功率的因数? -
寇蔡小眉: 变频器中电容器.

和平区19791616411: 电动机调速系统的主要指标? -
寇蔡小眉: 电动机调速系统包括直流电动机调速系统和交流电动机调速系统,先介绍一下共同的指标:1、调速范围(包括:恒转矩调速范围/恒功率调速范围), A、恒转矩调速范围是指调速系统在额定负载下,可长期稳定运行的最低 速度和最高速度之比...

和平区19791616411: 变频器能够提高电动机的功率因数吗? -
寇蔡小眉: 异步电机在启动时,转差率S接近1时,转差大,无功率大,功率因数低 异步电机在额定运行时,转差率S接近0时,转差小,无功率小,功率因数高而变频器在启动电机时,输出频率低,就可以保证异步电机转差在额定转差范围内,所以保证...

和平区19791616411: 变频调速如何省电 -
寇蔡小眉: 【1】变频器节能变频器节能有两个方面:1,提供功率因数;2,提高用电效率.因为从原理上讲,变频器提高了功率因数.P=UI*功率因数.大部分进口变频器,都没有内置直流电抗器,一般用户也不加输入交流电抗器,使用变频器时,一半情...

和平区19791616411: 电动机采用变频控制会否影响工作效率,提高功率因数? -
寇蔡小眉: 答:两者都无法比较.额定运行因为串接地变频装置,工作效率会下降,功率因素无变化.工作效率没法比较.因为,不同的频率下的工作状态与额定工作状态之间没法比较.功率因素有也没法比较.因为,不同的频率下的设备中阻抗元件有不同的性能.非要比一比,去掉变频装置后,可分为,频率高于额定值和低于额定值两种情况.频率高时,电抗大,功率因数小.反之亦反之.工作效率%百分数当然都低于额定工作效率%百分数.

和平区19791616411: 变频器的问题 -
寇蔡小眉: 变频器输入功率和输出功率基本持平,你给他多少功率它就干多少功率的活,且变频器不怎么消耗功率,反而通过PFC(功率因数校正)提高功率因素,改善电能有效利用率!所以变频器的功率因素是比较高的,接近于1.当运行中,电机出现问题如缺相、短路、绕组接地、电机所带动设备卡死(堵死)或过载(导致瞬时过电流或长期高电流),那么变频器会发出报警,从变频器液晶屏幕上能看到报警代码,同时变频器回自动停止工作,不再向电机供电,对照变频器说明书报警故障解析,可以发现和排除故障.不过其中的过流保护,要设置变频器中的过流保护的安全电流最大值和电机功率参数.

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网