Анализ явления колебаний шины постоянного тока во время запуска инвертора

В момент ввода в эксплуатацию однофазного частотного преобразователя 60 Гц в 50 Гц напряжение на шине постоянного тока может стать нестабильным. Эти колебания обычно проявляются как кратковременное падение напряжения или увеличение амплитуды колебаний, что может привести к сбоям в цепи управления или срабатыванию защиты. К этому явлению способствуют различные факторы, включая характеристики заряда и разряда внутренних конденсаторов, переходные изменения входного напряжения питания и скорость отклика выпрямительного модуля. Различные типы однофазных частотных преобразователей 50 Гц в 60 Гц имеют разную чувствительность к пусковому току и напряжению на шине, при этом модели высокой мощности демонстрируют особенно выраженную чувствительность к мгновенным изменениям нагрузки.

Внутренние факторы, приводящие к нестабильности шины постоянного тока
Характеристики выпрямительного моста и фильтрующего конденсатора: Выпрямительный мост испытывает высокий пусковой ток при запуске, в то время как фильтрующий конденсатор еще не достиг стабильного уровня напряжения, что приводит к кратковременному падению напряжения на шине.

Задержка выборки платы управления: Небольшая задержка в получении платы управления инвертором сигнала напряжения шины приводит к задержке регулировки ШИМ на выходе и увеличению переходных колебаний.

Реакция логики защиты от перегрузки: Некоторые инверторы имеют быстродействующий механизм защиты от перегрузки по току. При нестабильном напряжении шины может сработать логика защиты, что приводит к отображению системой ненормального состояния.

Фильтрующие конденсаторы и пусковой ток

Недостаточное количество или износ фильтрующих конденсаторов могут привести к неравномерной скорости зарядки и разрядки напряжения, что приводит к большему падению напряжения шины во время запуска. Разные производители используют разные характеристики и конфигурации конденсаторов в своих инверторах, что приводит к различным характеристикам колебаний во время запуска. При большом пусковом токе разница между падением напряжения на выпрямительном мосте и скоростью зарядки конденсатора является непосредственной причиной кратковременной нестабильности.

Внешняя среда и характеристики источника питания
Колебания входного напряжения питания, расстояние между шиной и нагрузкой, а также сопротивление линии также могут усугубить колебания постоянного тока на шине во время запуска. На этапе ввода инвертора в эксплуатацию обычно требуется мониторинг и анализ качества электроэнергии для определения источника колебаний. Нестабильность напряжения может сопровождаться переходными шумами, что влияет на надежность защитных действий инвертора.