Применение и выбор фильтров DUDT на выходе частотно-регулируемых преобразователей — ООО Шанхай Тунъяо Электротехническое производство
2026-08-07
Фильтры DUDT, специализированно производимые компанией «Шанхай Тонгяо Электрическое производство», представляют собой устройства, специально предназначенные для подавления скорости изменения напряжения (du/dt) на выходе частотно-преобразователя. Когда частотно-преобразователь использует ШИМ-модуляцию на выходе, IGBT-транзисторы совершают скачок напряжения за микросекунды, в результате чего du/dt может достигать значений от 5000 В/мкс до 10 000 В/мкс, этот крутой фронт нарастания напряжения на длинных кабелях вызывает отражение напряжения из-за несоответствия импеданса, что приводит к тому, что пиковое напряжение на выводах двигателя достигает 1,5–2 раз больше напряжения шины постоянного тока, что представляет серьезную угрозу для безопасности изоляции обмотки двигателя.
Основные конструктивные параметры фильтра DUDT включают индуктивность фильтра (обычно от 50 мкГн до 200 мкГн, в зависимости от класса мощности) и частоту среза (обычно устанавливаемую в диапазоне от 1 кГц до 2 кГц). При выборе индуктивности необходимо комплексно учитывать две переменные: несущую частоту преобразователя частоты и длину кабеля двигателя: чем выше несущая частота, тем меньше требуется индуктивность; чем длиннее кабель, тем больше требуется индуктивность. На примере преобразователя частоты 380 В/37 кВт с несущей частотой 4 кГц и длиной кабеля 50 метров рекомендуемая индуктивность составляет от 80 мкГн до 120 мкГн, что позволяет снизить du/dt с исходного значения 6000 В/мкс до уровня ниже 500 В/мкс, а пиковое напряжение на выводах двигателя — до значения, не превышающего 1,2-кратного напряжения шины постоянного тока.
Фильтры DUDT принципиально отличаются по конструкции от выходных дросселей: в фильтрах DUDT используются феритовые или аморфно-нанокристаллические сердечники, которые характеризуются низкими потерями на высоких частотах и высокой плотностью насыщенного магнитного потока; в то время как в обычных выходных дросселях чаще всего применяются сердечники из листов кремниевой стали, потери которых на высоких частотах значительно возрастают. При выборе модели необходимо уделить особое внимание трём показателям: номинальному току (рекомендуется выбирать значение, равное 1,2-кратной величине номинального выходного тока частотно-регулируемого преобразователя), классу изоляции (для систем 380 В рекомендуется класс H/180 °C и выше) и падению напряжения (в номинальных условиях оно должно быть в пределах от 2 % до 3 %; слишком большое падение напряжения может повлиять на напряжение на выводах двигателя).
Серия фильтров DUDT компании «Шанхай Тонгяо» охватывает весь диапазон мощностей от 0,75 кВт до 500 кВт. Фильтры изготовлены по технологии моноблочной герметизации и имеют степень защиты IP54, что делает их пригодными для эксплуатации в суровых промышленных условиях. В таких сферах применения, как цементная промышленность, горнодобывающая промышленность и очистка сточных вод, где кабели прокладываются на большие расстояния и двигатели часто включаются и выключаются, установка фильтров DUDT позволяет снизить частоту отказов двигателей более чем на 60 %. Если вам требуются подробные расчёты по подбору модели или техническая поддержка, обращайтесь в компанию «Шанхай Тонгяо Электрика» для получения профессионального решения.
