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求教:逆變器輸出 LC 濾波器諧震造成過流。

因?yàn)橛檬謾C(jī)發(fā)的貼,我用手畫了個示意圖,再用文字說明一下。

 

輸入是穩(wěn)壓的 ±310V,電解電容是 220uF/400V,IGBT 是 25A/1200V,電感是 Φ33mm/1.5mH 鐵硅鋁,輸出濾波電容是 1uF/400V CBB。

輸入的 0V 線就是輸出的零線(N)。IGBT 組成橋臂實(shí)施正弦波調(diào)制,其輸出經(jīng) LC 后成為火線(L)。


問題:當(dāng)橋臂啟動的那瞬間,最先的那十多個調(diào)制脈沖會造成 LC 產(chǎn)生諧震,觀察輸出端電壓為超過 ±900V / 100多KHz 的正弦波,諧震頻率逐步降低,諧振電壓也跟著逐步降低,經(jīng)過十多個調(diào)制脈沖后達(dá)到正常的紋波幅度(約20V峰值)。此時輸出端輸出正常的正弦電壓。

在發(fā)生諧震時的那幾個調(diào)制脈沖,觀察電感的電流達(dá)到 100A 以上,嚴(yán)重時會燒 IGBT。

換過不同材料,不同感值的輸出電感,情況依舊。去掉輸出電容(破壞串聯(lián)諧震條件)就不會諧震,但這樣就不能得到正弦電壓了。

各位大俠前輩,幫忙分析一下是什么原因吧。過年前搞到現(xiàn)在都拿它沒法。

另,正常輸出后,負(fù)載突變也會引起新的一次諧震。




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2013-02-21 11:06
在加個電容,電感輸出端對母線地。
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2013-02-21 12:39
加大那個1UF,400V電容。
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tinge
LV.4
4
2013-02-21 14:39
@宛東驕子
在加個電容,電感輸出端對母線地。
您的意思是增加一個電容到(L)與(-310V)之間嗎?是不是也用 1uF?請教這個電容有什么作用呢?
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tinge
LV.4
5
2013-02-21 14:40
@xzszrs
加大那個1UF,400V電容。
試過增加至 2uF,也是一樣的情況。
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2013-02-21 17:26
@tinge
試過增加至2uF,也是一樣的情況。
你的環(huán)路是怎么反饋的?用開環(huán)試一下看看。
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tinge
LV.4
7
2013-02-21 18:20
@xzszrs
你的環(huán)路是怎么反饋的?用開環(huán)試一下看看。

上述的情況是在開環(huán)時觀測到的。

因?yàn)榭偩€電壓是穩(wěn)定的,所以后級調(diào)制沒有穩(wěn)壓機(jī)制,只有過流保護(hù)電路。由于這個諧震問題總是引起保護(hù)電路動作而停機(jī),所以取消了保護(hù)電路后才觀測到這個現(xiàn)象。

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剛才正好找到了原因,這里總結(jié)一下。

第一項(xiàng)測試:將過流保護(hù)電路的程序由“過流停機(jī)”改為對調(diào)制脈沖的寬度“實(shí)時過流限制”,這樣等于實(shí)現(xiàn)了軟過載的功能。觀察結(jié)果是,諧震是依然存在的,由于實(shí)時限流破壞了諧震條件,所以諧震已經(jīng)不是正弦波,是正負(fù)總線電壓幅度的方波,頻率是調(diào)制頻率的二分一,經(jīng)過十多個調(diào)制脈沖后達(dá)到穩(wěn)定。這個改動無需改變硬件,且能有效保護(hù) IGBT,很好,提高了可靠性。只是問題根本還未找到。

第二項(xiàng)測試:將濾波電感提高至 3mH(即兩個串聯(lián)),諧震現(xiàn)象消失,根本上解決了問題。

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我的初步分析是:電感的磁芯是 Φ33mm 125 的鐵硅鋁,繞了 1.5mH,可能是感值過大,造成磁環(huán)飽和而引起過流。

下一步我要求證一下是否這個原因:換大磁環(huán)分別繞不同的感值進(jìn)行測試。

希望老師們也來幫忙繼續(xù)分析會否是這個可能。

謝謝各位的幫助了。

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DYWWBD
LV.1
8
2013-02-21 20:41
**此帖已被管理員刪除**
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tinge
LV.4
9
2013-02-21 21:47
@DYWWBD
**此帖已被管理員刪除**
報告排長,小的初來,不懂你的深意,請明示。
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2013-02-23 22:44
@tinge
報告排長,小的初來,不懂你的深意,請明示。
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