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产业动态

弧焊逆变电源谐波抑制研究(1)

弧焊逆变电源谐波抑制研究(1)

摘要:弧焊逆变电源谐波产生原因分析、特征与危害,介绍了无源滤波器、有源滤波器、软交换技术的抑制对策,以及三种谐波抑制措施的特点。通过分析,指出:,传统的无源滤波方法存在一些不足,而有源滤波可以弥补其不足,其他,软交换技术的应用,在一定程度上,也可以取得良好的滤波效果。

0序言

自20世纪70自十年初以来,随着电力电子技术的不断发展,逆变技术已逐渐引入焊接领域。到了80时间,高功率电子元件,如性能优良的功率晶体管、场效应管, IGBT诸若此类,促进了弧焊电源的进一步发展。逆变电源是利用这些先进的电力电子元器件和逆变技术开发出来的,与传统的工频整流电源相比,节省了材料80%~90% ,节能20%~30% ,提高动态响应速度2~3数量级。因为有很多优点,目前,逆变电源已成为弧焊电源的主要发展方向之一。然而,逆变电源的发展还存在许多一个,如可靠性和市场管理等,其中,谐波干扰的电磁兼容性尤为重要( EMC)一个。谐波抑制技术是一个新的研究方向,国内外许多专家学者对谐波的理论和抑制方案进行了研究和探索。视各种条件而定,国内焊工开发商往往很少考虑产品的电磁兼容性。来自 1996年初,欧洲共同体市场对电子产品的电磁兼容性提出了更严格的要求,谐波一个的解决更是刻不容缓。

虽然中国起步较晚,但也颁布了相应的标准,并由2003年8执法行动将於六月展开。

1弧焊逆变电源的谐波分析

1. 1谐波产生原因

自26310135年由美国开发****台300 A财神爷445666高手论坛弧焊逆变器,弧焊逆变电源取得了很大进展,经验财神爷445666高手论坛逆变器,大功率晶体管逆变,场效应逆变器IGBT逆变,它的容量和性能都有了很大的提高,目前,弧焊逆变电源已成为工业发达国家焊接设备的主流产品。

弧焊逆变电源作为一种典型的电力电子器件,虽然体积很小、轻重、良好的控制性能等优点,然而,在电路中存在整流和逆变环节,导致电流波形失真,产生大量高阶谐波。高次电压与电流谐波之间存在严重的相移,焊机的功率因数很低。谐波产生的主要原因有以下两个因素:

(1)逆变电源的内干扰源逆变器是强、弱电力系统的结合点。在焊接过程中,焊接电流可达数百甚至数千安培。由于电流的存在,会产生很大的电磁场,特别是在逆变电源系统的主逆变电路中,逆变频率较高,整流整流器,高频变压器漏磁,控制系统振荡,高频引弧,功率管开关等都会产生很强的谐波干扰。

下一次,在钨极氩弧焊机中采用高频引弧,,因为焊机需要几十万赫兹,电压高达数千伏的气隙高频高压击穿形成电弧,因此,高频引弧也是一种强谐波干扰源。微机控制智能弧焊逆变器,随着计算机控制系统的使用,运行速度越来越高,因此,控制板本身就成了谐波干扰的来源,对控制板的布线也提出了更高的要求。

(2)逆变电源对外界干扰源的污染是对供电系统的严重干扰,随着电网负荷的不断变化,,这些负载或多或少会对电网造成谐波干扰,例如,使用大功率设备会扭曲电网的电压波形.,事故因素引起的瞬时停电,高频设备的开启使电网电压波形具有高频脉冲、峰值脉冲成分。其他,在焊接车间,,由于使用不同的焊接电源,地线可能相互连接,因此,如果不采取相应的措施,,高频分量的谐波信号很容易进入控制系统,防止电源正常工作,甚至损坏。

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