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變頻電機 - 試驗與測量
點擊:1694 日期:2015-12-2 10:47:03
變頻電機 變頻器輸出為基波頻率變化的PWM波,其測量方法與傳統的工頻正弦波測量有較大的區別。
1、通常我們說的變頻器輸出380V、50Hz,是指其基波(正弦波)為380V、50Hz。變頻器實際輸出波形為PWM波,除了基波外,還包含載波信號。載波信號頻率要比基波高得多,且是方波信號,包含大量的高次諧波。
2、普通萬用表一般只能測量45~66Hz或45~440Hz的交流正弦波。部分真有效值萬用表的測量頻率范圍要寬得多,許多人認為可以用于變頻測量、測試。其實不然,因為這種表測量結果把基波和載波都包含進去了。比如上述變頻器,380V輸出時,測量結果一般在400V以上。
3、用于變頻測試的儀表應具備在各種PWM波形中分解出其基波的能力,嚴格測量需采用數字信號處理的方式,也就是高速采樣得到樣本序列,再對樣本序列進行離散傅里葉變換,得到基波有幅值、相位及各次諧波的幅值和相位。
4、也有一種思路認為校準平均值(MEAN)可以替代變頻器輸出PWM信號中的基波成分的有效值。校準平均值在理論上等于正弦波的真有效值,等于正弦調制PWM波形的基波有效值,且實現簡單;因此,MEAN值在許多儀器儀表中用于替代正諧波的有效值(RMS)或PWM的基波有效值(H01)的測量。但是,變頻調速技術日新月異,非正弦調制PWM的應用越來越多,而且,一般變頻器使用者通常并不了解自己的變頻器采用何種調制模式,MEAN值在PWM測量中局限性越來越大。
因此,變頻調速系統的電參數測試應采用具備合適帶寬的變頻電量變送器(包括變頻電壓傳感器、變頻電流傳感器和電壓電流組合式的變頻功率傳感器)及寬頻功率分析儀(也稱變頻功率分析儀),寬頻功率分析儀對信號進行高速交流采樣后進行頻譜分析,可以實時運算電壓、電流的基波有效值及基波功率,還可計算電壓、電流的真有效值、有功功率及相關諧波參數。
 
 
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