En tant que composant central des systèmes électroniques de puissance modernes, onduleurs sont chargés de convertir le courant continu en courant alternatif, garantissant ainsi que tous les types de charges disposent d'une alimentation électrique stable et fiable. Cependant, dans les applications pratiques, les onduleurs sont souvent confrontés à des problèmes de vibrations, qui non seulement affectent leur fonctionnement normal, mais peuvent également raccourcir leur durée de vie et même entraîner des risques pour la sécurité.
Lorsque nous discutons des causes des vibrations de l’onduleur, nous pouvons les analyser sous plusieurs angles, notamment les facteurs électromagnétiques, les facteurs mécaniques, les facteurs électriques et les facteurs environnementaux.
Facteurs électromagnétiques
La force électromagnétique est l’une des principales causes des vibrations de l’onduleur. L'onduleur intègre une variété de composants électromagnétiques, tels que des inductances, des transformateurs et des dispositifs de commutation de puissance. Pendant le fonctionnement, ces composants généreront un champ magnétique changeant, qui à son tour induira l’effet d’une force électromagnétique. Lorsque la force électromagnétique est déséquilibrée ou trop importante, l'onduleur vibre. De plus, les interférences électromagnétiques (EMI) peuvent également provoquer des signaux de commande anormaux de l'onduleur, aggravant encore le problème de vibration. Par conséquent, lors de la conception de l’onduleur, il est nécessaire de prendre pleinement en compte la compatibilité électromagnétique (CEM) et une disposition raisonnable pour réduire l’impact des interférences électromagnétiques.
Facteurs mécaniques
La conception de la structure mécanique, la qualité de fabrication et d’installation à l’intérieur de l’onduleur ont un impact direct sur ses performances vibratoires. Par exemple, les vibrations et le bruit générés par le ventilateur de refroidissement, le dissipateur thermique et d'autres composants pendant le fonctionnement peuvent être aggravés par une conception déraisonnable ou une installation lâche. De plus, des pannes mécaniques telles que le desserrage des fixations telles que les vis et écrous à l'intérieur de l'onduleur et l'usure des roulements entraîneront des problèmes de vibration de l'équipement. Par conséquent, une conception mécanique précise et des normes de fabrication strictes sont la clé pour garantir le fonctionnement stable de l’onduleur.
Facteurs électriques
Les facteurs électriques sont également une cause importante des problèmes de vibrations de l’onduleur. La stabilité de l'alimentation d'entrée de l'onduleur et l'équilibre de la tension triphasée sont directement liés à la stabilité de son fonctionnement. Si l'alimentation électrique d'entrée est instable ou si la tension est déséquilibrée, l'état de fonctionnement de l'onduleur sera affecté, provoquant des vibrations. De plus, le bruit généré par les dispositifs de commutation de puissance (tels que les transistors bipolaires à grille isolée, IGBT) à l'intérieur de l'onduleur lors d'une commutation haute fréquence peut être transmis au boîtier de l'onduleur à travers le circuit, provoquant des vibrations. Par conséquent, l’optimisation de la conception électrique et la garantie de la qualité de l’alimentation électrique sont des mesures importantes pour réduire les vibrations.
Facteurs environnementaux
Les facteurs environnementaux ne doivent pas être ignorés pour le problème de vibration de l'onduleur. Si la température de l'environnement de travail de l'onduleur est trop élevée ou trop basse, les performances des composants internes peuvent être dégradées, provoquant ainsi des vibrations. De plus, les sources de vibrations de l'environnement externe, telles que les équipements mécaniques et les véhicules, peuvent également exercer une excitation externe sur l'onduleur, aggravant encore ses vibrations. Par conséquent, dans le scénario d'application de l'onduleur, une sélection raisonnable de l'emplacement d'installation et des conditions environnementales peut réduire efficacement l'impact des vibrations externes sur l'équipement.
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