变频器 的输入侧的 测量 方法
变频器的输入电源是交流50Hz电源,其测量基本与标准的工业交流电源的测量相同,但是,由于变频器的逆变侧PWM波形的影响,应注意以下所述几个问题。
一、输入 电流 的测量
使用动铁式电流表测量电流有效值时,当输入电流不平衡时, 三相电 流的测量值取平均值,且用下式计算
式中:I为测量电流的平均值;IR、IS、IT分别为接至变频器R、S、T端的各相电流测量值。
二、电源 阻抗 的影响
在测量时必须注意电源阻抗值的大小,它直接影响到输入功率因数和输出电压。相对于变频器容量而言,电源阻抗应该大于0.5%。有条件时,最好进行精确测量,采用数字频谱分析仪对各次谐波进行分析,然后对系统进行综合判断,其标准为综合电压变形率D
式中:U1为基波电压;U2为二次谐波电压;U3为三次谐波电压……以此类推。
作为对低压配 电线 所具有的高次谐波的管理依据,电压综合变形率D应在5%以下。当D超过5%时,需加装交流电抗器或直流电抗器,以抑制高次谐波电流。
变频器的输出侧的测量方法
一、输出电压的测量
对变频器输出电压进行测量,常用仪表中最合适的是整流式电压表,这种电压表的测量结果最接近数字频谱分析仪测量的基波电压值,而且结果与变频器的输出频率有很好的线性关系。
如果要进一步提高输出电压的测量精度,可以采用图5-18所示的阻容 滤波器 ,与整流式电压表配合使用会得到更精确的基波电压值。
二、输出电流的测量
输出电流的测量需要测量基波和其他高次谐波的总有效值,常用的测量仪表是动圈式电流表(在有 电动机 负载时,基波电流有效值和总电流的有效值差别不大)。为测量方便,线路中常采用 电流互感器 ,考虑到在低频情况下电流 互感器 可能饱和,所以必须选择适当容量的电流互感器。
三、输出功率与功率因数的测量
与输入侧的功率测量相同,一般功率测量用两个功率表即可,但是当电流不平衡率超过5%时,使用三个功率表进行测量。另外,由于变频器的输出侧功率因数随频率的变化而变化,所以在实际中往往不测量变频器的输出功率因数。
四、变频器效率的测量
变频器的效率需要经过输入、输出试验,测出有功功率,然后根据下式求出。
变频器的效率=输出有功功率/输入有功功率×100%(5-6)。