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高效節(jié)能電機試驗電源波形品質(zhì)的要求

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2017-01-12

  《GB755-2008旋轉(zhuǎn)電機定額和性能》指出,供電電源的諧波電壓因數(shù)HVF需滿足:

  N設(shè)計電動機不超過0.03,其它電機未加說明的不超過0.02。

  值得注意的是,HVF不等同于THD,GB755-2008旋轉(zhuǎn)電機定額和性能分別給出了兩者的計算公式:

高效節(jié)能電機

  標準中同時指出,k=13,且對于三相電機而言,n不等于3及3的整數(shù)倍,這樣,實際上HVF只計算了2、4、5、7、8、11、13等7次諧波,而THD包括2~100共99次諧波。加上HVF計算公式中,每次諧波平方后還要除以對應(yīng)的諧波次數(shù),HVF明顯小于THD。也就是說,用HVF作為評價指標,要求低于THD。

  對于以調(diào)壓器或機組為試驗電源的高效電機試驗臺,只要電源品質(zhì)滿足HVF的要求即可。

  由于HVF僅考慮了低次諧波的影響,而變頻器輸出諧波以高次為主,這是GB755所沒有考慮到的,因此,對于采用變頻器為試驗電源的高效電機試驗臺,還應(yīng)考慮高次諧波的影響。這一點,在《GB/T 20161-2008變頻器供電的籠型感應(yīng)電動機應(yīng)用導則》的第四章電壓和電流的頻譜中明確指出:

  “在GB755-2008的7.2.1中,籠型感應(yīng)電動機供電電壓允許的諧波分量表示為一個數(shù)值,稱為諧波電壓因數(shù)(HVF)。然而,這個因數(shù)對變頻器供電不適用。”

  電源品質(zhì)對高效電機的溫升及效率測量都會產(chǎn)生影響,綜合考慮,對于采用變頻電源供電的電機試驗臺,建議對變頻電源的波形品質(zhì)要求采用THD替代。對于開關(guān)頻率較高的變頻電源,在確認13次以上高次諧波含量足夠小時,仍可采用HVF。WP4000變頻功率分析儀可同時顯示試驗電源的HVF和THD。

  值得注意的是,對于變頻電源而言,輸出電壓越低,諧波含量越大,一般波形品質(zhì)很難全范圍輸出滿足上述要求。較合理的要求是在380V和690V電機試驗關(guān)注的范圍內(nèi)滿足THD≯0.02的要求。實際范圍可定為:90V~900V。

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