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变频器预充电电路、直流滤波电路祥解

变频器主电路中,整流电路后边紧跟着预充电电路,后边是电容滤波电路,大功率变频器电容前边有的有直流电抗器,如图1所示

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图1

三相AC380V电源经整流电路整成直流513V左右,为防止上电瞬间电容充电电流过大,需在直流上接一只充电电阻给电容预先充电,当电容电压达到80%以上时将电阻短路掉,上电完成。

以55kW变频器为例,直流电容总容量约为10/2πfR(R为变频器等效负载电阻)=10/(2X3.14X50X4.78)

=0.0067法拉=6700uF,因为直流环节电压在400-800V之间波动,目前电解电容耐压只能到500V,所以需要2只串联来提高耐压,串联以后容量减小,需要2组并联才能得到需要的容量,用450V/6800uF的电解电容2串2并可以满足要求。

充电限制电阻阻值可以通过充电时间计算出来,例如3秒充电到80%,那么充电时间常数应该小于1.5S

R5*0.0067≤1.5S,R5≤223Ω,功率100W足够,因为工作时间很短。

电阻R1-R4并在电容上,起到均压的作用,因为串联的电容内阻不一致会造成承受的电压不一致,电压高的容易损坏。均压电阻估计值为50MΩ除以电容微法数,即50M/6800约为7.4k,考虑到阻值太小发热厉害,应用15k左右20W的水泥电阻或铝壳电阻。

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