Действующий

ГОСТ IEC/TS 60034-18-41-2014 Машины электрические вращающиеся. Часть 18-41. Квалификационные и типовые испытания для систем электроизоляции типа I, используемых во вращающихся электрических машинах с питанием от преобразователей источника напряжения

     4 Эффекты, возникающие при работе от преобразователя частоты


Время нарастания выходного напряжения современных преобразователей находится в пределах 50-2000 нс благодаря характеристикам полупроводниковых коммутаторов. Напряжение на зажимах машины, получающей питание от преобразователя, зависит от характеристик привода (см. IEC 61800-2), таких как:

a) рабочее линейное напряжение преобразователя,

b) архитектура и режим управления преобразователя,

c) наличие фильтров между двигателем и преобразователем,

d) длина кабеля между ними,

e) конструкция обмотки машины.

Чтобы применить настоящий стандарт к оценке и проверке изоляционной системы обмотки, необходимо установить требуемые параметры напряжения, появляющегося на зажимах машины (см. раздел 7).

Амплитуда и время нарастания напряжения на зажимах машины зависят от способа заземления, различных конструктивных особенностей кабеля, полного сопротивления двигателя и наличия любых фильтров, которые увеличивают время нарастания импульса. Общие диапазоны параметров напряжения преобразователя на зажимах двигателя приведены в таблице 1.


Таблица 1 - Общие диапазоны параметров напряжения на зажимах машин, получающих питание от преобразователя

Характеристика

Диапазон значений (зависит от мощности, характеристик и условий обслуживания привода)

Пиковое (импульсное) напряжение

0,5-15 кВ

Время нарастания

0,05-2,0 мкс

Частота повторения импульсов

0,1-20 кГц

Длительность (ширина) импульса

10 мкс-10 мс

Форма импульса

Прямоугольный

Полярность

Униполярный или биполярный

Основная частота

10 Гц - 1 кГц

Среднее время между импульсами

0,6 мкс


Далее используются сокращения, приведенные в таблице 2.


Таблица 2 - Определение сокращений

Сокращение

Параметр

Единица измерения

Способ питания

Линейное (номинальное) напряжение

В, действующее значение

Сеть


Напряжение "фаза-нейтраль (земля)"

В, действующее значение

Сеть

Максимальное напряжение "фаза-нейтраль (земля)"

В

Преобразователь


Межпиковое напряжение

В

Преобразователь

Напряжение на шинах постоянного тока преобразователя

В

Преобразователь


Система привода может генерировать повторяющиеся перенапряжения. На рисунке 2 показано напряжение, приложенное к зажимам обычной машины (по вертикали отложено относительное значение ). На рисунке 3 показаны изменения межфазного напряжения на зажимах при питании от двухуровневого преобразователя (по вертикали отложено напряжение в долях ). Этот рисунок показывает также разницу между межпиковым напряжением основной частоты, межпиковым напряжением на частоте импульсов и скачком напряжения (минимальное изменение напряжения в сигнале преобразователя).