变频器电容器的选择依据判断

变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。变频器的电容一般都是起到滤波作用，是将整流电路的输出电压平波，将交流分量减小到最小。为后面的逆变器提供“纯直流电压”。以减小逆变器输出的交流电压波形失真。电容是平波。共用直流母线的电容一般并联，用来储能和滤波。

以往大都是选择高压电解电容器，随着薄膜电容器的制造技术的提升和薄膜电容器成本的降低。薄膜电容器开始进入变频器滤波电容器领域。相对于铝电解电容器，同额定电压、同电容量，薄膜电容器的体积和成本约为铝电解电容器的3~4倍，如果选择薄膜电容器则必须降低电容量才能在成本上与电解电容器接近。

即使电容量下降到1/6以下，变频器还可以正常工作，表明降低电容量应用是可行的。但是需要吸收电动机制动能量的或不允许在电网瞬间掉电、缺相或塌波情况下变频器能正常工作时。不能应用降低到容量的方案。从输入电流波形看，电容量低于1/3，输入电流会产生毛刺，这表明EMC传导干扰测试通过不了。因此一般情况下不宜选择1/3以下的电容量。

变频器中电解电容器是按额定电流选择还是按电容量的选择？常规的理解常认为是按电容量的选择，这是一般电子线路中电容器的选择。这是一般电子线路对电容器所能够承受的纹波电流没有过高的要求。但是在变频器和其它的电力电子电路中，由逆变器产生的纹波电流很高，需要电容器能够承受高幅值或高有效值电流。从变频器的实际应用角度看，对于三相380V变频器仅需要每千瓦35~40μF。而实际上电解电容器的选择远远大于这个数值！实际应用中往往大于每千瓦100μF以上！（一般选取每千瓦120μF以上）。三相380V变频器的电解电容器选择基本上选择了85℃环境温度下额定电流的1.5倍。三相660V变频器的电容器选择也是选用了85℃环境温度下额定电流的1.5倍。

电解电容器能够承受的电流不够。电解电容器的额定电流并不是随电容量一比一的线性增长。两只3300μF电解电容器能够承受的纹波电流（2×14.9A=29.8A）高出6800μF电解电容器的额定电流21.4A约39%；按每千瓦30μF选择电解电容器，对应的10kW变频器仅需要300μF的电容量，用两只680μF电解电容器串联即可，但是680μF电解电容器仅能承受4.9A。而10kW变频器流入滤波电容器的电流则高达18.5A！必须通过加大电容量的方法满足电流参数的要求。