Prenons un exemple concret : un ingénieur testait la capacité de charge d'un moteur en alimentant un onduleur avec une alimentation CC haute puissance. Sans compensation à distance, l'alimentation était réglée pour produire 50 V, mais la tension réelle à l'entrée de l'onduleur n'était que de 45 V. La vitesse du moteur fluctuait énormément et la protection contre les sous-tensions de l'onduleur se déclenchait fréquemment. Ce n'est qu'après avoir connecté la ligne de compensation à distance que la tension s'est immédiatement stabilisée à 50 V et que le moteur a fonctionné sans problème. La cause première du problème réside dans la « perte de ligne ».
Pour ce scénario d'application, la connexion à un dispositif de compensation à distance est recommandée, en particulier dans des conditions de puissance élevée. Une mauvaise connexion peut entraîner une tension inexacte, des échecs de test et même des dommages matériels, comme détaillé ci-dessous :
1 La tension côté charge s'écarte de la valeur définie : lorsqu'une alimentation CC haute puissance alimente l'onduleur et le moteur, le courant est extrêmement important et les fils de connexion subiront une chute de tension importante en raison de leur propre impédance. L'alimentation affiche la tension de sortie locale, tandis que la tension réelle à l'entrée de l'onduleur sera inférieure à la valeur définie. De plus, la chute de tension devient plus importante à mesure que le courant augmente, ce qui rend impossible pour l'onduleur d'obtenir une tension d'entrée nominale stable.
2 Dysfonctionnements de l'onduleur et du moteur : une tension instable peut entraîner une diminution de l'efficacité de l'onduleur et des formes d'onde de sortie déformées, ce qui à son tour affecte le fonctionnement du moteur. Le moteur peut rencontrer des problèmes tels qu'une vitesse fluctuante et un couple insuffisant. De plus, une alimentation électrique anormale peut générer des pertes harmoniques supplémentaires qui, avec le temps, vont accélérer le vieillissement des bobines internes du moteur.
3 Données de test déformées et inacceptables : si le scénario implique des tests de performances d'un onduleur ou d'un moteur, les écarts de tension peuvent gravement fausser les données de test, par exemple en évaluant mal des indicateurs clés tels que l'efficacité de conversion de l'onduleur ou la consommation d'énergie du moteur, ce qui entraîne des résultats de test qui ne répondent pas aux normes de l'industrie et rendent impossible l'exécution de tâches telles que la vérification du produit.
4 Déclenchement des mécanismes de protection ou endommagement de l'équipement : lorsque la tension chute à un certain niveau, l'onduleur peut s'arrêter en raison d'une protection de déclenchement contre les sous-tensions. Dans des cas extrêmes, une tension anormale peut également provoquer une surchauffe et des dommages aux dispositifs d'alimentation internes de l'onduleur (tels que les IGBT) en raison de conditions de fonctionnement anormales. Dans le même temps, le moteur peut également subir des calages et d'autres défauts dus à une alimentation électrique instable, entraînant une augmentation des coûts de maintenance de l'équipement.
Ce qui suit est un schéma illustrant la connexion de compensation à distance de la machine SP3U/6U du Quantian APM.
