(资料图)
驱动器主电路普遍采用电压型拓扑结构,主电路如图1所示,主要包括整流电路、滤波电路、逆变电路等部分,实现交-直-交变换。驱动器输出给电机的是高频脉宽调制的电压波形,输出电压是在负母线电压到正母线电压之间快速跳变的脉动电压,虚线是经过电机线圈电感后产生的进似的正弦电压波形,如图2所示。
图1 驱动器主电路电压型拓扑结构
图2 高频脉宽调制的电压波形,其电压幅值为+Ud和-Ud
电机的绕组和机壳之间存在分布电容,在工频拖动的情况下,电源线上只有50Hz的工频电压,由于频率很低,通过分布电容的漏电流很小。但在使用驱动器变频拖动情况下,由于驱动器输出的是高频脉宽调制的电压波形,输出电压是在负母线电压到正母线电压之间快速跳变的脉动电压,对于同样的电机同样的分布电容,漏电流会明显增大,其大小取决于驱动器逆变IGBT的开关频率,逆变IGBT的开关的速度,直流母线电压的幅值,电机的绕组对机壳的分布电容(i=C*dU/dt),由于高性能的控制要求较高的开关频率,其开关速度要求较快,此现象更加明显,这是由驱动器的工作原理决定的。
图3是实测的驱动器输入端的漏电流波形,驱动器逆变IGBT的开关频率10kHz,可以看出,漏电流主要成分是10kHz的开关频率的电流。
图3 实测的驱动器输入端的漏电流波形
审核编辑:汤梓红