变频调速技术是现代电力传动技术的沉要发展方向。。。。。。。。变频器作为调速系统的主题,,,,,其机能成为决定调速系统机能曲直的沉要成分。。。。。。。。对变频器的输出波形测试及谐波分析,,,,,是调速系统研发、试验中不成短缺的环节。。。。。。。。
变频器的输入输出都不是尺度的正弦波,,,,,出格是输出PWM波中含有大量的高次谐波,,,,,选取通常的功率分析仪及谐波分析步骤存在较大的误差。。。。。。。。
一采样频率不够造成变频器谐波分析误差
对变频器输出波形进行分析时首先要对信号进行采样,,,,,凭据采样定理,,,,,采样频率fs必须大于信号最高频率fm的两倍(fs≥2fm)能力得到信号全数的频谱。。。。。。。。当fs<2fm时,,,,,频率最高只能得到fs/2,信号中频率高于fs/2的部门会被沉建成低于fs/2的混叠信号,,,,,造成频谱混叠,,,,,产生严沉的误差。。。。。。。。
二丈量仪器现实带宽不够造成变频器谐波分析误差
为了预防混叠景象,,,,,通常的功率分析仪通常的做法是参与抗混叠滤波器来限度信号带宽,,,,,将变频器输出PWM波中高于fs/2的信号过滤掉。。。。。。。??????够斓滤波器的带宽就是分析仪现实带宽。。。。。。。。这种将谐波先滤除,,,,,再进行谐波分析的做法,,,,,分析了局误差极度大,,,,,甚至能够说分析了局是谬误的。。。。。。。。
三分析算法造成变频器谐波分析误差
目前,,,,,绝大部门分析仪都是选取FFT算法进行谐波分析。。。。。。。。选取FFT谐波分析,,,,,首先将信号截取一段数据序列,,,,,再对信号进行采样,,,,,最后作FFT变换将信号进行频域离散化。。。。。。。。由于FFT的个性,,,,,要求截取的数据序列必须蕴含整数个信号周期,,,,,并且数据序列中采样的点数必须是2的N次幂。。。。。。。。现实上,,,,, 进行FFT变换选取的信号周期为上一个检测到的信号周期,,,,,由于变频器输出的信号周期并非是齐全不变不变的,,,,,所以势必会造成误差。。。。。。。。从FFT的要求能够看出,,,,,FFT算法的局限性是很显著的:若是从信号中截取的数据序列并不是整数个信号周期,,,,,会造成频谱泄漏景象,,,,,产生严沉误差。。。。。。。。
利用FFT谐波分析时,,,,,频谱泄漏影响了谐波分析的丈量精度,,,,,而导致频谱泄漏的最底子原因是采样中周期同步的误差。。。。。。。。应对频谱泄漏景象,,,,,通常分析仪的做法是选取加窗函数(如汉宁窗、布莱克曼窗等)处置,,,,,这种做法只是肯定水平的抑造频谱泄漏,,,,,并且能够说是又带入了新的误差。。。。。。。。
四丈量精度造成变频器谐波分析误差
变频器谐波分析是成立在对电信号的丈量基础上的,,,,,功率分析仪对电信号丈量产生的误差,,,,,势必会引起分析了局的误差。。。。。。。。减幼丈量误差对谐波分析的影响,,,,,选择一款真正高精度功率分析仪是关键。。。。。。。。
五推算误差
在电信号采样为功率分析仪能处置的数字信号后,,,,,必要凭据公式来推算如有效值、均匀值、功率、总谐波失真、谐波因数等有关参数,,,,,这个过程会带入推算误差。。。。。。。。
六选择相宜的功率分析仪
针对变频器谐波分析中误差的起源,,,,,能够对功率分析仪提出以下几点要求:
● 采样频率应足够高,,,,,满足变频器谐波分析的要求,,,,,不低于200kHz。。。。。。。。
● 带宽应高于6倍变频器的开关频率,,,,,综合思考,,,,,带宽应不低于100kHz。。。。。。。。
● 谐波分析算法选取对数据序列整周期、点数没有要求的DFT算法。。。。。。。。
● 拥有壮大的硬件支持,,,,,满足DFT算法对于推算速度、推算量的需要。。。。。。。。
● 采器拥有明确误差参比前提,,,,,并且参比前提蕴含现实使用前提的高精度功率分析仪。。。。。。。。