現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)幾乎都使用變頻器，例如機電工程、鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)、皮帶運輸機械、起重設(shè)備、造紙機械、電線電纜生產(chǎn)機械等都要用到變頻調(diào)速，在這些設(shè)備的運行中電抗器和濾波器必不可少，其具體的作用是什么呢？在了解這個之前薩頓斯先帶您來認識一下變頻器。

1、變頻器是什么？

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。

2、變頻器的功能有哪些？

1）變頻節(jié)能

變頻節(jié)能在風(fēng)機和水泵行業(yè)應(yīng)用明顯。由于風(fēng)機和水泵的功耗與轉(zhuǎn)速的立方成正比，當(dāng)外界風(fēng)/水消耗不高時，采用變頻降低轉(zhuǎn)速，節(jié)能效果明顯。其他行業(yè)的節(jié)能原理大概也是如此，在不需要全速運轉(zhuǎn)時，通過降低電機轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。

2）軟啟動

當(dāng)電機直接通過工頻啟動時，會產(chǎn)生電機額定電流的7~8倍。這個電流值會增加電機繞組的電應(yīng)力，產(chǎn)生熱量，從而降低電機的壽命，同時對電網(wǎng)的影響也很大。變頻調(diào)速可以在零轉(zhuǎn)速零電壓下啟動(也可以適當(dāng)增加)。一旦頻率和電壓之間的關(guān)系建立，變頻器就可以根據(jù)電壓/頻率或矢量控制驅(qū)動負載工作。采用變頻調(diào)速可以充分降低啟動電流，提高繞組的承載能力，減少啟動電流對電機和電網(wǎng)的影響，延長電機的使用壽命。同時，不會造成峰谷差過大的問題，導(dǎo)致供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓敏感設(shè)備跳閘或工作異常。

3）減少機械磨損和損耗

以工頻啟動時，電機或所連接機械部分的軸或齒輪會劇烈振動。這種振動會進一步加劇機械磨損和損耗，降低機械零件和電機的使用壽命。在變頻調(diào)速中，停止方式可以控制，有不同的停止方式可供選擇，可以減少對機械部件和電機的沖擊，從而使整個系統(tǒng)更加可靠，延長使用壽命，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

變頻器的應(yīng)用可以有效的起到系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保、延長電力設(shè)備使用壽命等左右，但同時變頻器也會產(chǎn)生諧波污染等干擾，因此相應(yīng)的抗干擾設(shè)計技術(shù)(即電磁兼容 EMC)已經(jīng)變得越來越重要。我們可以通過加裝電抗器和濾波器，在變頻器向電動機供電是減小線路中的諧波成分，保護機電系統(tǒng)安全運行。接下來我們具體來了解一下電抗器。

電抗器（reactor），顧名思義，是能在電路中起到阻抗作用的裝置。用導(dǎo)線繞成螺線管形式，在螺線管中插入鐵芯，這樣電感就很大，就成了電抗器，實際上就是一個電感器（inductor）。

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薩頓斯電抗器

具體作用如下：

1）降低工頻暫態(tài)電過壓

過電壓是指工頻下交流電壓均方根值升高，超過額定值的10%，并且持續(xù)時間大于1分鐘的長時間電壓變動現(xiàn)象。有工頻暫態(tài)過電壓、大氣過電壓、操作過電壓和諧振過電壓四種類型。

工頻暫態(tài)過電壓是由于系統(tǒng)潮流突然改變或發(fā)生短路故障，使電力系統(tǒng)經(jīng)歷過渡過程以后重新達到某種暫時穩(wěn)定的情況下所出現(xiàn)的過電壓，其特點是電壓為50Hz。

2）改善電壓分布

電壓分布計算在變壓器正常工作運行中至關(guān)重要。特別是變壓器線圈的絕緣必須能可靠地承受住大氣過電壓、長期工作電壓、操作過電壓和暫態(tài)過電壓的作用。

分析變壓器線圈在遭受到?jīng)_擊電壓時產(chǎn)生電磁振蕩過電壓和感應(yīng)過電壓的原因，對電力變壓器波過程進行計算與仿真，運用波過程計算軟件進行變壓器絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計，最后指出波過程計算是變壓器縱絕緣設(shè)計的重要依據(jù)。

3）防止無功功率

無功功率：所謂的"無功功率"，就是它的功率不轉(zhuǎn)化為機械能或者熱能。

4）防止自勵磁諧振

電力變壓器在空載投入電網(wǎng)或外部故障切除后電壓恢復(fù)時，由于變壓器鐵芯磁通的飽和及鐵芯 材料的非線性特征，會產(chǎn)生相當(dāng)大的勵磁電流，這個沖擊電流通常稱之為勵磁涌流。

電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進行操作或發(fā)生故障時可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下,會產(chǎn)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的過電壓。

5）補償對地電容

對地電容：指的是輸、配電線路對地存在電容，三相導(dǎo)線之間也存在著電容。一般電器都有一個對地電容，相與相之間、相與地之間也都有一個對地電容。