网站地图
|
加入收藏
|
客户留言
首页
关于帝奥
产品展示
售后服务
电梯装潢
工程业绩
资质荣誉
新闻中心
联系我们
新闻中心
德国帝奥电梯青岛分公司
青岛帝奥电梯有限公司
联系人:黄曙光
销售部:0532-83697788
手机:18678937788
传真:0532-82627788
邮编:266106
邮箱:
deao7788@126.com
网址:
www.qddiao.com
地址:山东青岛市城阳区正阳东路217号
新闻中心
当前位置:
首页
>
新闻中心
>
谐波电流及其对乘客电梯运行的影响
发布者:admin 发布时间: 2012-08-25 08:49 浏览次数:
由上述可知,当用晶闸管构成调压电路时,电动机定子绕组的供电电压是非正弦周期电压。因此,在绕组中流有高次谐波电流。只是由于感性负载易使电流连续,使其谐波电流分量比电阻负载的谐波电流明显减少。
对于
乘客电梯调速系统常用的对称三相星形(Y)连接调压电路,如果对三相对称负载供电,其三相电流也对称,则电动机三相绕组三次谐波以及三的奇数倍的谐波的合成磁势均为零,也就不会对电动机的运行产生影响。然而,星形连接调压电路的电压波形是对称的,除了基波以外,还含有五次、七次、十一次等奇次谐波。高次谐波的存在,使电机的损耗增大;使电动机感抗增加,降低了功率因数;高次谐波磁场也使电动机的电磁噪声增大。而对乘客电梯调速系统来讲,高次谐波的存在,如果处理不当,有时会明显影响其正常运行。
由于用非正弦波电压供电,在三相电动机定子电流中存在五次谐波电流,在电动机气隙中,便产生逆序磁势和相应的空间旋转磁场,其转速是基波磁场转速的5倍。而电动机转子以接近基波旋转磁场的转速旋转,于是逆序旋转的五次谐波磁势,就会在正序旋转的转子电路中,按其相对转速感应出6倍于基波频率的转子谐波电流,该谐波电流与基波磁势的作用,会产生6倍于基波频率的脉动转矩。
对于电动机定子电流中的七次谐波电流,其频率是基波电流频率的7倍,在电动机气隙中产生正序磁势和空间旋转磁场,其转速是基波磁场转速的7倍。于是正序旋转的七次谐波磁场在正序旋转的转子电路中,按其相对转速,也感应出6倍于基波频率的转子谐波电流,该电流与基波磁势作用,同样会产生6倍于基波频率的脉动转矩。
以上两个6倍于基波频率的脉动转矩的合成作用使电动机的输出转矩发生脉动,使电动机的转速不均匀。如果脉动转矩远远小于输出转矩,其影响不大,否则其影响就不容忽视,尤其是对小惯性系统的快速交流调速乘客电梯。当乘客电梯处于频繁出现的低速运行状态时,脉动转矩的影响有时会大些。
为了说明脉动转矩对乘客电梯运行的影响,现以三相星形(Y)连接调压电路接纯电阻负载的情况进行分析。最后的结论虽然是从电阻负载的分析得出来的,但是可以用来粗略地估计谐波电流对感性负载的影响。
为了方便,将三相星形(Y)连接调压电路重画于此,如图2.25所示。众所周知,只有晶闸管在承受正向电压时才能被触发导通。所谓正向电压,就是图2.24中晶闸管VT1"' _3"VI、各自对应的相电压为正半周,而V72 . VTq和vr6各自对应的相电压为负半周;或者当两相电压为同一极性,但对其线电压来讲,仍然承受正向电压。
从表2.6中的数据可见,在控制角a = 450 105。时,五次谐波叮和七次谐波h数值较大,而且七次谐波片在。=450和a二1050时分别出现了峰值。产生6倍于基波频率脉动转矩的五次谐波与七次谐波的合成值(对+片).同样在a==450一1050 范围内出现较大值。从五、七次谐波电流对基波电流的比值(I;十h )/h+来看,当a二105。时,五、七次谐波电流与基波电流几乎相等,此时乘客电梯运行速度约为额定速度的60%左右。随着a角的减小,导通a增大,电动机转速上升,直到。== 450时,五、七次谐波电流仍为基波电流的1/3左右,此时乘客电梯运行速度约为额定速度的80%左右,处于乘客电梯运行速度给定曲线第二和第三拐点附近。当乘客电梯在此范围内运行时,如果高次谐波转矩的脉动频率接近或等于机械系统的自然谐振频率时,就会激励机械系统振动,甚至发生谐振。这种现象在实际安装调试和运行中,要极力避免出现。此外,在表2.6中还可见到,当a=1200- 135。时,五、七次谐波电流数值虽然小,但其合成值占基波电流的比值却越来越大,此时乘客电梯运行速度约为额定速度的40%左右,处于速度给定曲线第一个和第四个拐点附近。因此,乘客电梯运行速度过低时,易出现速度脉动不均现象。由于乘客电梯运行在给定速度曲线四个拐点附近尤其在第二、第三个拐点附近时,谐波转矩的影响比较突出,因此在设计闭环控制系统时,就要对此给与足够的考虑,要采取相应措施,以减少谐波电流对整体系统的激励,并要有足够的稳定裕量。
对实际的电动机负载来讲,谐波电流的影响相比之下会有所减弱,但其影响的状态和规律基本上与电阻负载情况符合。所以上述分析对实际问题较为粗略的定性估计有一定指导意义。