Анализ причин низкого коэффициента мощности моторного PFC
Я, моторный дизайн и эксплуатационные характеристики
1. Разработка дефектов в обмотках и железных ядрах
Необоснованная обмотка двигателя (такая как неравномерное распределение поворотов и диаметр тонкого провода) или плохая магнитная проводимость материала ядра железа может привести к аномальному распределению магнитного поля, увеличению потребления реактивного мощности и в конечном итоге уменьшить коэффициент мощности.
2. Световая нагрузка или операция без нагрузки
Когда фактическая нагрузка двигателя намного ниже, чем номинальная мощность, доля тока возбуждения значительно увеличивается, потребность в реактивной мощности увеличивается, и коэффициент мощности может падать ниже 0. 5. Например, в условиях легкой нагрузки ток возбуждения двигателя может составлять более 60% от общего тока.
3. колебания напряжения и сдвиг фазы
Нестабильное входное напряжение (такое как падение напряжения) может привести к увеличению потребности в токе двигателя, обострению фазового сдвига между напряжением и током, а также ухудшению коэффициента мощности. Если цепь PFC не регулируется динамически, колебания напряжения также могут вызвать прерывищую режим проводимости (DCM), вызывая искажение формы тока.
II, Проблемы с цепи и управления PFC
1. компонент ненормальной индуктивности
Насыщение индуктивности PFC или снижение индуктивности может непосредственно вызвать искажение текущей формы волны, увеличить общее гармоническое искажение (THD) и уменьшить коэффициент мощности. Например, когда индуктивность насыщена, доля гармонического тока может превышать 20%.
2. Стратегия управления и несоответствие параметров
Необоснованная частота переключения или установка рабочего цикла модуляции ШИМ может привести к ненормальной зарядке и разгрузке фильтрационных конденсаторов, ослабляя эффективность коррекции формы тока. Если двойное управление контуром напряжения и тока с двойным замком не динамически не соответствует изменениям нагрузки, это еще больше усугубит фазовый сдвиг.
3. Чувствительность к температуре и старение устройства
В условиях высокой температуры способность фильтрационного конденсатора распада или эквивалентного сопротивления последовательности (ESR) увеличивается, что приводит к снижению 37% способности цепи PFC подавлять гармоники; Старение обмоток моторной статоры или износ подшипников также может увеличить потери реактивной мощности.
III, гармонические вмешательство и соединение сетки силовой сетки
1. Нелинейная нагрузочная гармоническая загрязнение
Гармоники, генерируемые нелинейными устройствами, такими как выпрямители и частотные преобразователи, связаны с двигательной системой через сетку мощности, вмешиваясь в коррекцию форм тока волнами с помощью цепей ПФК и вызывая значения измерения аномального коэффициента мощности.
2. Трехфазную дисбаланс нагрузки
Если в трехфазной системе есть асимметрия нагрузки, где расположен двигатель, увеличение тока нейтральной линии приведет к всплеску локальной реактивной мощности и ухудшает общий коэффициент мощности.
IIII, типичные направления улучшения
1. Оптимизировать конструкцию двигателя: используйте материал магнитного ядра с высокой проводимостью и распределенную структуру обмотки, чтобы уменьшить реактивную потребность в мощности;
2. Технология динамической компенсации: комбинирование SVG (статический генератор VAR) и APF (Active Power Filter), чтобы отменить гармоники и фазовые смещения в режиме реального времени;
3.
4. Тепло, рассеяние и управление техническим обслуживанием: регулярно контролируйте состояние емкости и ядра индуктивности, чтобы избежать старения компонентов высокотемпературного ускорителя.