低压变频器线线间雷击浪涌6 kV防护回路设计.pdf

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1、低压变频器线线阊雷击浪涌6kv防护回路设计电工电．I‘(2014No．8)州一设计与研窖低压变频器线线间雷击浪涌6kV防护回路设计王佳佳，吕广强(南京理工大学自动化学院，江苏南京210094)摘要：变频器常规浪涌防护回路在线线问雷击浪涌6kV时，变频器的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块通常会损坏。介绍了一种低压变频器线线问雷击浪涌防护回路的设计，在常规雷击浪涌防护回路基础上外加一级电感构成LC低通滤波回路，在雷击浪涌6kV时可以保护变频器的IGBT模块免受击穿。利用图解法确定了压敏电阻上的残压，通过理论计算确定了电感

2、量，并给出了线线间雷击浪涌6kg的实例分析。结果表明，在雷击浪涌为6kg时，压敏电阻与LC低通滤波回路能将变频器线线间残压限制到1200kV以内。关键词：变频器；雷击浪涌防护回路；压敏电阻；LC低通滤波回路中图分类号：TM863；TN773文献标识码：A文章编号：1007—3175(2014)08—001卜04ProtectiveCircuitDesignfor6kVLightningSurgesBetweenLow-VoltageInverterLinesWANGJia-jia，LVGuang—qiang(Scho

3、olofAutomation,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094，China)Abstract：Whentheconventionalinverterprotectivecircuitturnsup6kVlightningsurgebetweenlines，themoduleofinsulatedgatebi—polartransistor(IGBT)willbedamagedgenerally．Introductionwasmadetoakin

4、dofprotectivecircuitdesignfor6kVlightningsurgesbe-tweenlow—voltageinverterlines．ByaddinganinductancetoconfigurateaLClowpassfilteringcircuitontheconventionalprotectivecircuitoflightningsurges，theinverterIGBTmodulecouldavoidbreakingdownat6kVlightningsurges．Thedia

5、~ammethodwasusedtoobtainresidualvoltageonthepiezoresistor,theinductancevaluewasdeterminedbytheoreticalcalculationandtheactualexampleof6kVlightningsurgesbetweenlineswasanalyzed．Theresultshowsthatwhenthelightningsurgesareat6kV,thepiezoresistorandLClowpassfilterin

6、gcircuitwilllimitinverterresidualvoltagebetweenlineswithin1200kV．Keywords：inverter；protectivecircuitoflightningsurge；piezoresistor；LClowpassfilteringcircuitR1变频器常规浪涌防护回路的缺陷ST雷电是自然界的一种大气放电现象。当雷电流流过地表的被击物时，具有极大的破坏性。当雷击于电网附近或者直击于输电线路上时，在线路上会产生过电压波，这种过电压波沿线路传播进入户内，

7、通过交流电源系统侵入电子设备，如开关电源、变图1常规浪涌防护回路频器等一些民用和工用电气设备，可造成电子设备线线间的3个压敏电阻、、。连接方式的损坏，每年造成了大量的损失。为星型，中性点通过一个压敏电阻。接地。这种低压变频器目前普遍使用的是600V和1200V浪涌防护回路遇到雷击时线线间的压敏电阻由于受的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块。变频器常规浪到电容上电压的钳位很难起到吸收残压的作用，线涌防护回路如图1所示。线间的压敏电阻、、。更多的是在线地问遇到雷击时起作用。作者简介：王佳佳(1986)，男，硕士研究生，研究

8、方向为变频器功率回路优化。电工电．．【(2014No．8)低压变频器线线间雷击浪涌6kv防护回路设计图2为一款低压变频器线线间雷击浪涌6kV可以连续施加在压敏电阻两端的最大交流电压有效时变频器模块IGBT炸毁的实测波形，变频器使用值或直流电压值。图l的常规浪涌防护回路。(2)压敏电压压敏电阻在通过规定电流时其两端的电压。常见压敏电阻器件的压敏电