Ca componentă de bază a sistemelor electronice de putere moderne, invertoare de putere sunt responsabili pentru transformarea curentului continuu în curent alternativ, asigurându-se că toate tipurile de sarcini au o sursă de alimentare stabilă și fiabilă. Cu toate acestea, în aplicațiile practice, invertoarele se confruntă adesea cu probleme de vibrații, care nu numai că le afectează funcționarea normală, dar pot, de asemenea, să le scurteze durata de viață și chiar să provoace pericole pentru siguranță.
Când discutăm despre cauzele vibrațiilor invertorului, putem analiza din mai multe unghiuri, incluzând în principal factorii electromagnetici, factorii mecanici, factorii electrici și factorii de mediu.
Factori electromagnetici
Forța electromagnetică este una dintre principalele cauze ale vibrațiilor invertorului. Invertorul integrează o varietate de componente electromagnetice, cum ar fi inductori, transformatoare și dispozitive de comutare a puterii. În timpul funcționării, aceste componente vor genera un câmp magnetic în schimbare, care va induce, la rândul său, efectul forței electromagnetice. Când forța electromagnetică este dezechilibrată sau prea mare, invertorul va vibra. În plus, interferența electromagnetică (EMI) poate provoca, de asemenea, semnale anormale de control al invertorului, exacerbând și mai mult problema vibrațiilor. Prin urmare, atunci când proiectați invertorul, este necesar să luați în considerare pe deplin compatibilitatea electromagnetică (EMC) și aspectul rezonabil pentru a reduce impactul interferențelor electromagnetice.
Factori mecanici
Designul structurii mecanice, fabricarea și calitatea instalării în interiorul invertorului au un impact direct asupra performanței sale la vibrații. De exemplu, vibrațiile și zgomotul generate de ventilatorul de răcire, radiatorul și alte componente în timpul funcționării pot fi agravate de un design nerezonabil sau de o instalare slabă. În plus, defecțiunile mecanice, cum ar fi slăbirea elementelor de fixare, cum ar fi șuruburile și piulițele din interiorul invertorului și uzura rulmenților, vor cauza probleme de vibrații ale echipamentului. Prin urmare, designul mecanic precis și standardele stricte de producție sunt cheia pentru a asigura funcționarea stabilă a invertorului.
Factori electrici
Factorii electrici sunt, de asemenea, o cauză importantă a problemelor de vibrații ale invertorului. Stabilitatea sursei de alimentare de intrare a invertorului și echilibrul tensiunii trifazate sunt direct legate de stabilitatea funcționării acesteia. Dacă sursa de alimentare de intrare este instabilă sau tensiunea este dezechilibrată, starea de funcționare a invertorului va fi afectată, provocând vibrații. În plus, zgomotul generat de dispozitivele de comutare a puterii (cum ar fi tranzistoarele bipolare cu poartă izolată, IGBT) din interiorul invertorului în timpul comutării de înaltă frecvență poate fi transmis către carcasa invertorului prin circuit, provocând vibrații. Prin urmare, optimizarea designului electric și asigurarea calității sursei de alimentare sunt măsuri importante pentru reducerea vibrațiilor.
Factorii de mediu
Factorii de mediu nu trebuie ignorați pentru problema vibrațiilor invertorului. Dacă temperatura mediului de lucru a invertorului este prea mare sau prea scăzută, performanța componentelor interne poate fi degradată, provocând astfel vibrații. În plus, sursele de vibrații din mediul extern, cum ar fi echipamentele mecanice și vehiculele, pot exercita, de asemenea, excitație externă asupra invertorului, agravând și mai mult vibrația acestuia. Prin urmare, în scenariul de aplicare al invertorului, o selecție rezonabilă a locului de instalare și a condițiilor de mediu poate reduce în mod eficient impactul vibrațiilor externe asupra echipamentului.