Поиск по каталогу продукции

Войти / Регистрация

Эффективность внедрения входного фильтра LR3 компании BLOCK перед преобразователем частоты Danfoss

Поделиться:
07.04.2014

Фильтр BLOCK LR3 перед преобразователем частоты Danfoss

Частотный преобразователь при работе не потребляет реактивную мощность, так как он по своей природе не является источником индуктивной нагрузки, а питающее напряжение, которое к нему подводится, сразу выпрямляется 6-пульсными и 12-пульсными системами.

Однако это не означает, что реактивная мощность полностью исключается из этой цепочки, она появляется уже после питающего преобразователь частоты напряжения — между самим выпрямителем и двигателем. Хоть этот путь прохождения тока мал, но потери все же есть. Это связано в первую очередь с тем, что сеть в большинстве случаев не идеальна, и качество подаваемой энергоснабжающей компанией электроэнергии оставляет желать лучшего. Из сети на конечные потребители приходит очень искаженный ток, который вызывает множество проблем, в том числе — гармоники. Гармонические колебания неоднородны, но можно выделить, их общие черты — они все приводят к одним последствиям — ухудшению работы, уменьшению производительности.

На графике изображена фактическая форма тока, которая была снята c преобразователя частоты Danfoss VLT HVAC Drive при стандартном напряжении 380 В, мощностью 5 кВт и входном токе — 12,5 А под номинальной нагрузкой.

В статье рассмотрим использование дросселей компании BLOCK  — немецкого бренда, являющегося лидером в Европе по производству трансформаторов и дросселей.

Для наглядной показательности влияния гармонических искажений на входной ток преобразователя частоты Danfoss, мы измерим показания его с дросселем LR3 и без него.

График тока преобразователя частоты Danfoss без фильтра
Рис. 1. График тока без сетевого дросселя LR3
 График тока преобразователя частоты Danfoss с фильтром

Рис. 2. График тока с сетевым дросселем LR3.

Судя, по полученным данным, при номинальном токе преобразователя частоты Danfoss в 12,5 А, броски тока без входного фильтра достигают 3,5 крат — до 32 ампер. С дросселем LR3 — ограничиваются 21-22 А. Последствие таких бросков говорит о том, что они оказывают пагубное воздействие на остальные установки, а если преобразователи частоты VLT HVAC Drive работают в одной связанной линии, то уже появляются так называемые наводки — помехи, которые возвращаются обратно в сеть. Это нарушение электромагнитной совместимости грозит тем, что такие броски тока сильно влияют на управление преобразователя частоты Danfoss, на сигналы, которые приходят с датчиков, и, в конце концов — выход из строя оборудования.

Произведем разложение данных токов в ряды Фурье с помощью анализаторов качества сети UMG 508 компании Janitza, специализирующейся на выпуске встраиваемого цифрового измерительного оборудования для устройств распределения энергии, систем оптимизации энергии и систем коррекции коэффициентов мощности.

С измерительного прибора UMG 508 мы получили показатели гармонической составляющей. Рассчитаем коэффициент, характеризующий несинусоидальность тока — он составил 67%.

Спектр гармоник без сетевого дросселя LR3

Рис. 3. Спектр гармоник без сетевого дросселя LR3 Кф=67%

Спектр гармоник с сетевым дросселем LR3

Рис. 4. Спектр гармоник с сетевым дросселем LR3 Кф=90%

Коэффициент, характеризующий несинусоидальность, в без использования входного дросселя LR3 составляет 67%, при его внедрении равен 90%.

Можно сделать вывод, что сравнив гармонические спектры, очевидно использование сетевого фильтра компании BLOCK приносит ощутимый эффект — форма тока становится намного ближе к синусоидальной.

Но это далеко, не единственное преимущество внедрения сетевого фильтра LR3. Фильтр улучшает коэффициент мощности системы преобразователь частоты-двигатель, заметно снижает броски питающего напряжения.

Выравниваются линейные напряжения перед преобразователем частоты, особенно важно при больших перекосах фаз. Увеличивается срок службы конденсаторов внутри самого преобразователя. Повышается отказоустойчивость преобразователя в 6 — 8 раз.

При внедрении сетевого фильтра LR3 снижается скорость нарастания тока короткого замыкания в инверторе, если в преобразователе частоты все таки произошла поломка. Как следствие, вводной автоматический выключатель или предохранитель сработает намного быстрее и эффективнее, что позволит минимизировать ущерб.

Основные технические характеристики дросселя LR3 компании BLOCK

Тип Номинальный
ток, А
Индуктивность, мГ Степень защиты Масса, кг. Габ. размеры (ШхГхВ)*, мм.
LR3 40-4/2 2 14,700 IP00 0,53 78х56х100
LR3 40-4/4 4 7,350 IP00 1,31 96х60х117
LR3 40-4/6 6 4,900 IP00 1,45 96х69х117
LR3 40-4/8 8 3,680 IP00 1,90 120х85х140
LR3 40-4/10 10 2,940 IP00 2,00 120х85х140
LR3 40-4/16 16 1,840 IP00 2,70 120х95х140
LR3 40-4/20 20 1,470 IP00 3,80 155х95х162
LR3 40-4/25 25 1,180 IP00 5,80 155х110х177
LR3 40-4/30 30 0,980 IP00 5,85 155х110х177
LR3 40-4/35 35 0,840 IP00 5,95 155х110х177
LR3 40-4/40 40 0,740 IP00 6,80 185х102х210
LR3 40-4/45 45 0,650 IP00 8,25 185х102х210
LR3 40-4/50 50 0,590 IP00 8,35 185х102х210
LR3 40-4/63 63 0,470 IP00 9,65 185х102х210
LR3 40-4/70 70 0,420 IP00 10,80 210х117х240
LR3 40-4/80 80 0,370 IP00 12,50 210х125х240
LR3 40-4/90 90 0,330 IP00 16,00 267х149х200
LR3 40-4/100 100 0,290 IP00 19,00 267х149х200
LR3 40-4/115 115 0,250 IP00 21,00 291х179х210
LR3 40-4/125 125 0,230 IP00 22,00 291х179х210
LR3 40-4/160 160 0,180 IP00 25,50 291х189х210
LR3 40-4/180 180 0,160 IP00 28,00 291х194х210
LR3 40-4/200 200 0,150 IP00 32,00 352х194х260
LR3 40-4/250 250 0,120 IP00 41,00 352х207х260
LR3 40-4/300 300 0,098 IP00 48,00 352х219х260
LR3 40-4/400 400 0,074 IP00 56,00 352х234х260
LR3 40-4/500 500 0,059 IP00 62,00 52х245х260
LR3 40-4/630 630 0,047 IP00 75,50 480х225х380
LR3 40-4/710 710 0,042 IP00 102,00 480х235х380
LR3 40-4/800 800 0,037 IP00 115,00 480х250х380
LR3 40-4/1000 1000 0,030 IP00 145,00 480х295х380
LR3 40-4/1200 1200 0,025 IP00 150,00 555х380х445
LR3 40-4/1400 1400 0,021 IP00 160,00 555х360х445
LR3 40-4/1600 1600 0,019 IP00 190,00 555х380х445


Разместить заказ или получить консультацию
Поделиться:
Просмотров 1132