最新のパワーエレクトロニクス システムの中核コンポーネントとして、 パワーインバータ 直流を交流に変換する役割を担っており、あらゆる種類の負荷に安定した信頼性の高い電源を供給します。しかし、実際のアプリケーションでは、インバータは振動の問題に直面することが多く、通常の動作に影響を与えるだけでなく、耐用年数が短くなり、安全上の問題を引き起こす可能性もあります。
インバータの振動の原因については、主に電磁的要因、機械的要因、電気的要因、環境的要因など多角的に分析することができます。
電磁的要因
電磁力はインバータの振動の主な原因の 1 つです。インバータには、インダクタ、変圧器、電力スイッチング デバイスなどのさまざまな電磁コンポーネントが統合されています。動作中、これらのコンポーネントは変化する磁場を生成し、それが電磁力の影響を誘発します。電磁力がアンバランスまたは大きすぎると、インバータが振動します。さらに、電磁妨害 (EMI) も異常なインバータ制御信号を引き起こし、振動の問題をさらに悪化させる可能性があります。したがって、インバータを設計する際には、電磁両立性 (EMC) と電磁干渉の影響を軽減するための合理的なレイアウトを十分に考慮する必要があります。
機械的要因
インバータ内部の機械構造の設計、製造、設置の品質は、振動性能に直接影響します。例えば、無理な設計や緩い取り付けにより、動作中に冷却ファンやヒートシンクなどから発生する振動や騒音が悪化する可能性があります。また、インバータ内部のネジやナットなどの締結部品の緩みやベアリングの磨耗などの機械的故障も機器の振動問題の原因となります。したがって、インバータの安定した動作を確保するには、正確な機械設計と厳格な製造基準が鍵となります。
電気的要因
電気的要因もインバータの振動問題の重要な原因です。インバータ入力電源の安定性と三相電圧のバランスは動作の安定性に直結します。入力電源が不安定であったり、電圧がアンバランスであると、インバータの動作状態に影響を与え、振動が発生することがあります。また、インバータ内部のパワースイッチング素子（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ、IGBTなど）が高周波スイッチングする際に発生するノイズが回路を介してインバータ筐体に伝わり、振動を引き起こす場合があります。したがって、電気設計の最適化と電源の品質の確保が振動を低減するための重要な対策となります。
環境要因
インバータの振動問題では、環境要因を無視できません。インバータの使用環境温度が高すぎたり、低すぎたりすると、内部部品の性能が低下し、振動が発生することがあります。さらに、機械装置や車両などの外部環境の振動源もインバータに外部励振を与え、その振動をさらに悪化させる可能性があります。したがって、インバータの応用シナリオでは、設置場所と環境条件を適切に選択することで、機器に対する外部振動の影響を効果的に軽減できます。
言語
