變頻高壓測量的現狀及分析
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- 發布時間：2014/11/21 15:27:40
- 作者：hb_yinhe
近年來高電壓、大電流的SCR、GTO、IGBT、IGCT等器件的生產以及并聯、串聯技術的應用，使高電壓、大功率變頻器產品的生產及應用越來越普及，但是變頻高壓測量一直是一項難題，特別是高于1000V電壓溯源，沒有統一的標準。
一、高壓變頻器的定義
通常把驅動1KV以上交流電動機的中、大容量變頻器稱為高壓變頻器。由IGBT、IGCT、SGCT等新型器件構成的高壓變頻器，性能優異，可以實現PWM逆變，甚至是PWM整流。不僅具有諧波小，功率因數也有很大程度的提高。
二、變頻高壓測量的現狀
高壓變頻測量的儀器目前比較少，由于成熟的互感器只能應用于工頻測量，目前可以進行高壓變頻測量的儀器有：
1、霍爾傳感器
霍爾電壓傳感器主要用于變頻測量，相對互感器而言，可以測量直流和頻帶較寬是其重要特性，目前LEM公司官網公開的最高電壓的霍爾傳感器是Lv200-AW/2/6400，最高測量電壓為6400Vrms，而且可以定制10KV的傳感器。但是6400V的傳感器帶寬只有700Hz，精度是1%。其寬頻帶特性已不顯著，如果不是很低頻率，采用互感器或許效果更好，定制10KV的意義不大。
霍爾傳感器
2、SP變頻功率傳感器
SP變頻功率傳感器可以實現最高15KV的變頻高壓測量，帶寬為100kHz，采樣頻率為250kHz，基波頻率范圍在0.1Hz~400Hz，電壓、電流準確級滿足0.2S級，滿足絕大部分測量甚至是計量要求。
SP變頻功率傳感器專業針對變頻電量測量而設計，可以很好的滿足電壓、電流、功率、諧波等的測量需要。并且針對變頻高壓測量電磁干擾大的特點，采用以光纖作為傳輸介質的前端數字化技術，解決了
復雜電磁環境下的干擾問題。
SP變頻高壓調理模塊
三、變頻高壓測量的難點
1、變頻器輸出電壓為PWM波，含有豐富的諧波，要求較寬的帶寬，譬如lem傳感器隨著電壓的升高，帶寬就會相應的降低，到6400V時帶寬已經很難滿足變頻高壓測量的需求了。
2、變頻高壓信號電磁干擾比較大，模擬量傳輸的信號很容易受到干擾，導致誤差比較大。
3、變頻高壓測量對儀器的高壓絕緣提出很高的要求，變頻電壓相對工頻電壓有更高的絕緣等級，只有滿足了絕緣的要求，變頻測量儀器才能有穩定的性能和準確的測量指標。
變頻調速技術近幾年高速發展，變頻測量儀器也發展很快。但是作為前端測量的傳感器目前可以選擇的并不多。傳感器作為變頻高壓測量中最重要的測量設備，是整個測試系統性能指標的保證。就目前來說，SP變頻功率傳感器是變頻高壓測量最合適的前端測量傳感器。
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