西安西普电力分享：认识变频器

变频器 泛指现在市场上PWM变频器，采用交直交变换技术

错误认识 变频器是节能省电产品  变频器是绿色环保产品

正确观点 变频器有三高 高污染 高成本费用 高损耗

PWM变频器原理图

变频器基本损耗分析

高污染之一：谐波

输入电流为脉冲形状，产生大量谐波污染，进线变压器发热量提高产生热点击穿现象，电网功率因数恶化，电力公司功因罚款，谐波在电网里外到处乱窜引起共振随时烧毁电气设备。变频器是电气设备里面最 大的污染源。

对策：增加交流电抗器、直流电抗器，容量越大效果越好损耗越大，一般3-5%

高污染之二：射频干扰/无线电干扰/EMI

使用IGBT切割电压产生无线电干扰问题，整厂自动化控制系统面临挑战，随时失灵误动作，导致局部停产损失或产生废料。

电机电缆线产生集肤效应严重发热，电缆线越长及载波频率越高损耗越大。

电机端产生脉冲电压（dv/dt）达1150V左右，电机线圈绝缘劣化随时烧毁（在潮湿地区更容易烧毁，例如：户外设备、沉水泵、水泵、水处理设备等。脉冲电压导致电机铁损增加严重发热，并有漏电现象。

对策：在IGBT前后两端增加两个高频滤波器，压降越大越好，但是损耗越大一般为2%。

高污染之三：电磁噪音

PWM产生电磁噪音，因为载波频率刚好在1-20 KZ，因此电机不分昼夜叽叽叫，员工耳背重听现象严重导致职业病。

PWM导致电机转子严重发热损耗增加，同时产生电腐蚀现象（轴承漏电）。

对策：输出端增加电抗器，容量越大越好但是损耗越大，噪音转移到电抗器。

高损耗（低压15%，高压25%）：

变频器本身产生的运行损耗3-6%左右（滤波电容、整流及IGBT）与载波频率成正比。变频器损耗约5%+谐波抑制（3-5%）+高频滤波器（2%）+电机增加5%

变频器、电机严重发热导致中央空调系统用电增加。

对策：变频器加大散热器及风扇，制造厂不愿意增加成本提高散热容量导致变频器容易烧毁故障。

高压多电平变频器为何运行损耗25%？因为增加一个移相变压器。

高成本及高维修费用

变频器及驱动电机容易烧毁导致故障停产、干扰产生的自动化系统失灵生产中断损失更严重，变频器成为安全生产最大隐患。

使用变频器必须治理谐波污染，大功率变频器需要使用动态无功补偿设备（动态SVG），否则电力公司可能拉闸限电。成本提高数倍，损耗增加更多。