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Diskussion über Gleichstromreaktanz und Leistungsfaktorverbesserung

Sep 04, 2023

Die Gleichstromdrossel ist natürlich keine Standardkonfiguration für Frequenzumrichter, dies gilt jedoch für einige Marken. Daher sollten bei der Auswahl eines Frequenzumrichters gezielte Anweisungen gegeben werden, die entweder direkt angeben, dass eine Gleichstromdrossel in den Frequenzumrichter eingebaut werden soll, oder deren Leistungsfaktor begrenzen. Zumindest sollte sein Leistungsfaktor nicht weniger als 0,90 betragen.

Auf diese Weise kann der Hersteller seine Absicht verstehen und entsprechende Modelle von Gleichstromdrosseln konfigurieren.

Eine Gleichstromdrossel ist eine große Spule, die oben auf einem Frequenzumrichter installiert und mit einem Filterkondensator im Gleichstromkreis verbunden ist.

Welche Rolle spielt diese Gleichstromdrossel im Frequenzumrichter? Weiterhin geht es natürlich darum, den Leistungsfaktor zu verbessern. Normalerweise ist der Leistungsfaktor des Frequenzumrichters sehr hoch, über 0,95, was darauf hindeutet, dass diese Gleichstromdrossel funktioniert.

Vor einiger Zeit kam es bei einem 400-kW-Niederspannungs-Frequenzumrichter zu einem Kurzschluss in der eingebauten Gleichstromdrossel, der ziemlich stark zusammenbrach. Der DC-Bus war deformiert und ausgetrocknet, sodass er unbrauchbar zu sein scheint. Es sind keine Ersatzteile vorhanden. Können wir es also direkt kurzschließen? Das lässt sich nicht angeben!

Eine weitere implizite Funktion einer Gleichstromdrossel besteht darin, Oberschwingungen des Stroms höherer Ordnung herauszufiltern. Ohne diese große Spule fließt der Oberschwingungsstrom höherer Ordnung durch den Filterkondensator und erzeugt eine hohe Spannung. Der Kondensator hat die größte Angst vor Hochspannung, zum Beispiel beträgt der Spannungsfestigkeitswert des Filterkondensators dieses Frequenzumrichters 1000 V. Wenn dieser Wert überschritten wird, wird er direkt verworfen. Ebenso ist das Herausfiltern von Stromkomponenten höherer Ordnung erforderlich, um die Pulsation der Gleichspannung sicherzustellen.

Das Prinzip der Reaktorfilterung ist sehr einfach: Durch die Induktivitätsspule kann sich der Strom nicht plötzlich ändern, und durch die Drossel kann der Strom hoher Ordnung direkt herausgefiltert werden.

Allerdings handelt es sich bei Strömen höherer Harmonischer ausschließlich um Blindkomponenten, sodass die Blindkomponente ohne Filterung relativ groß ist, was zu einem niedrigeren Leistungsfaktor führt. Nach der DC-Reaktanz werden die höheren harmonischen Ströme herausgefiltert und der Leistungsfaktor erhöht sich auf natürliche Weise.

Daher besteht die wichtigste Funktion einer Gleichstromdrossel darin, Stromkomponenten höherer Ordnung herauszufiltern, was zu einer natürlichen Erhöhung des Leistungsfaktors führt und die Stabilität von Gleichspannungsschwankungen gewährleistet.

Bei einigen Niederspannungs-Frequenzumrichtern spielt die Installation einer dreiphasigen Eingangsdrossel die gleiche Rolle wie die Filterung, indem sie den Einfluss hoher Ströme beseitigt und den Leistungsfaktor verbessert. Allerdings ist die dreiphasige Eingangsdrossel eine große Induktivität, die eine Induktivität erzeugt. Nach dem Durchgang kommt es zu einem gewissen Spannungsabfall, was nicht gut ist, da es sich direkt auf die Spannung des DC-Busses auswirkt.

Aufgrund seines Einflusses ist auch die Verbesserung des Leistungsfaktors begrenzt, und im Vergleich zu Gleichstromreaktoren ist die Verwendung von Gleichstromreaktoren natürlich nicht besonders praktisch.

Bei Frequenzumrichtern ist eine große Spule eingebaut, was die Gesamtmasse erheblich erhöht, insbesondere bei Geräten mit hoher Leistung, was auch zu großen Problemen bei der Geräteinstallation führen kann.

In diesem Artikel geht es um die Verbesserung der Gleichstromreaktanz und des Leistungsfaktors. Wenn es irgendwelche Probleme gibt, hinterlassen Sie bitte eine Nachricht, um diese zu beheben.

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