一种提高三相逆变焊接电源功率因数的有效方法_第1页
一种提高三相逆变焊接电源功率因数的有效方法_第2页
一种提高三相逆变焊接电源功率因数的有效方法_第3页
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学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 焊 接 F 蝴 g Oe l dl n Vl r C l 一 图2 逆变焊机输人整流电路 I A 1 5 0 1 0 0 5 O 0 5 0 1 0 0 1 5 O 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 T m s 图3 电网输 入侧 电流波彤 波形与标准的正弦波相差甚远 如图3 所示 功率因数表达式如下 P F D F C O S 1 式中D F 为失真因子 中为基波电压与基波 J 一4 4现代焊接2 0 1 4 年第1 2 期总第1 4 4 期 电流 的相位差 因此 图3 中的与标准正弦波差 异巨大的畸变 的电流 含有 大量 的谐波 同时 也大大降低 了三相逆变焊机电源 的功率 因数 2 2谐波的危害 通过傅里叶分析可知 图3 所示波形 含有 谐波分量很 多 如此多 的谐 波引入 电网 势必 造成电网严重被污染 逆变焊接电源的这种 畸 变的输 入电流 既会给 电网也会 给用户造成很 多的损害 在特定条件下 焊接电源的输入电 流与功率因数是反比关系 谐波成分越多 功 率 因数越低 如果功率 因数较低 则焊机输出 同等功率 意味着其从电网吸收的功率就越高 电能的利用率就越低 逆变焊机使用时 输入 电流的谐波畸变严重 必然增大 电网的配电损 耗 严重时还会引起电网无功补偿网络的谐振 导致配电事故 要想使焊接电源的功率因数得 以提高 必须采取措施降低输入电流的变形 抑制谐波分量 3 提 高功率因数 的具体方法 3 1 补偿式无源功率因数校正 如果将图2 中的滤波电容降低到足够小 则 从 电网一侧来看 图1 中的逆变 电路类似于是一 个 匣流源 输入 0 的电流波形不再是图 样 而是类似于矩形波 将图2 中的c 调至4 0 F 得到如图4 的输入电流波形 功率因数可以达到 0 9 5 上述方法可以获得较高的功率因数 然而 如果电网的感性成分较强 则逆变器与电网之 间会发生谐振 当电网L l m H 时 测得 电网波 形如图5 所示 当电网L l m H 时 图2 中电容增加至2 0 0 F 以上 电网与逆变电路之间的谐振现象会消失 但焊接电源的功率因数随之降低 3 2 补偿式功率 因数校正方案 为了解决3 1 中的矛盾 既能抑制谐振 又 能提高功率因数 借鉴有源功率因数校正的思 路 在电流环内引入电网电压信号 使输入电 学兔兔 w
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