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1、大功率礦用防爆變頻器以其優(yōu)越的調(diào)速性能在煤礦井下得到了廣泛的應(yīng)用。防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)大都采用PWM調(diào)制技術(shù),使用IGBT作為開(kāi)關(guān)器件,其高開(kāi)關(guān)速度大大降低了開(kāi)關(guān)損耗,減少了散熱器的體積。但是,IGBT開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的 du/dt、di/dt,由于線路中寄生電容和寄生電感的存在,就會(huì)導(dǎo)致很?chē)?yán)重的電磁干擾,且隨著系統(tǒng)功率的提高而日益嚴(yán)重,電磁干擾問(wèn)題已成為影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的顯著問(wèn)題。防爆變頻器產(chǎn)生的電磁干擾不僅會(huì)污染電網(wǎng)環(huán)境,
2、而且過(guò)高的軸電壓和軸電流還會(huì)影響電機(jī)的使用壽命。本文針對(duì)防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾的產(chǎn)生機(jī)理、傳導(dǎo)干擾的預(yù)測(cè)仿真、傳導(dǎo)干擾的抑制進(jìn)行研究分析。
分析了防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾產(chǎn)生機(jī)理,主要是由于IGBT暫態(tài)過(guò)程中du/dt和di/dt快速變化和寄生電容、電感的存在,從而產(chǎn)生電磁干擾,并對(duì)防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾的路徑進(jìn)行詳細(xì)分析。
在建立干擾源數(shù)學(xué)模型、直流母排的高頻模型、電纜的高頻模型、異步電機(jī)的高頻模型的基礎(chǔ)上,建
3、立防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾的高頻模型。使用Matlab對(duì)防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾的高頻模型進(jìn)行仿真,并分析母線和IGBT寄生電容、定子繞組寄生電容、共模濾波電容對(duì)EMI影響。
設(shè)計(jì)了防爆變頻調(diào)速系統(tǒng)EMI濾波器,在分析阻抗失配對(duì)EMI濾波器插入損耗影響的基礎(chǔ)上,給出EMI濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的確定原則,建立帶EMI濾波器的傳導(dǎo)干擾的高頻模型,通過(guò)有無(wú) EMI濾波器傳導(dǎo)干擾頻譜仿真圖對(duì)比,驗(yàn)證了EMI濾波器對(duì)傳導(dǎo)干擾的抑制作用。通過(guò)現(xiàn)
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