變頻器（VFD）是驅動系統中使用的尖端設備，包括三個主要子系統：交流電機，主驅動控制器組件和驅動器 - 操作員界面。這些裝置還可用於控制電機速度，從而降低能耗並保持連接機器的使用壽命。
為了提高驅動性能並減少諧波電流的產生，VFD可以通過隔離變壓器進行保護。在這樣的設置中，變壓器確保在進行AC-DC轉換之前輸入到VFD的輸入AC電壓是“乾淨的”（稍後將詳細介紹）。
在以下設備設置中，用於此目的的隔離變壓器通常具有相同的初級和次級電壓（例如，480V單相至480V單相）：
電源線=>隔離變壓器=> VFD =>電機
為VFD應用調整變壓器尺寸
確定VFD負載的變壓器尺寸是一個簡單的過程。首先，個人必須為隔離變壓器選擇合適的kVA額定值，其大小適合處理VFD的連續輸入放大器。在此階段，重要的是要考慮到您不必為VFD加大單位，因為變壓器已經具有電流過載保護。
牢記這一點，下一步是將VFD的連續輸入放大器要求轉換為kVA：
kVA = 1.732 x線間電壓x VFD輸入電流/ 1,000
*注意：1.732乘數，即3 [√3]的平方根，用於三相kVA。
示例：線間電壓= 240V AC，VFD輸入電流= 240A
kVA = 1.732×240V×240A / 1,000
kVA = 99,763.2 / 1,000
kVA = 99.8或100 kVA（向上舍入）
對於單相kVA計算，刪除1.732乘數：
kVA =線間電壓x VFD輸入電流/ 1,000
kVA = 240V×240A / 1,000
kVA = 57,600 / 1,000
kVA = 57.6或75 kVA（向上舍入）
在確定變壓器的適當kVA額定值後，個人還應仔細檢查初級和次級電壓的兼容性。設備的初級電壓必須與輸入/電源線匹配; 而次級電壓必須與所連接的VFD的輸入要求相匹配。
減輕諧波
VFD可能導致諧波失真，諧波失真定義為由於從純正弦波形式偏離到非正弦波形而導致的電氣汙染。諧波電流由基波正弦波形的較大（奇數或偶數）倍數組成。例如，60Hz網絡的5 次諧波是300Hz。與奇數諧波電流相比，均勻諧波電流有助於減少機器性能問題。
諧波電流的存在是VFD的關注點，因為這些單元產生非線性負載。在視覺上呈現時，非線性負載的波形看起來是隨機的和交錯的。重要的是要強調，當電流量超過特定限值或閾值時，諧波只是一個問題。
由於諧波電流被認為是不可用的，因此能量轉換為熱量。這是諧波電流的主要負面影響之一。與諧波相關的其他嚴重影響包括：
- 振動
- 噪音（嗡嗡聲）
- 電壓失真導致故障
- 設備過早失效
- 閃爍（用於燈光和顯示）
- 電容器性能
- 生成錯誤讀數（用於米）
隔離變壓器可用於通過整流從電源線到VFD的輸入電流來減少諧波電流的產生。為防止不必要的電氣干擾，可以用靜電屏蔽覆蓋設備的初級和次級繞組。
或者，當使用VFD時，還可以使用多脈衝驅動器（12,18或24脈衝），陷波濾波器和寬帶濾波器來減少諧波失真。ANSI / IEEE標準519和IEEE C57.110提供了減輕工業設施中諧波電流的建議。
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