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如何解決變頻器的三大幹擾問題

編輯:2019年马会全年资料時間:2018-06-29

1、變頻器對微機控制闆的幹擾

    在使用變頻器的控制系統中,多采用微機或者PLC進行控制,在系統設計或者改造過程中,一定要注意變頻器對微機控制闆的幹擾問題。

(1)良好的接地。電機等強電控制系統的接地線必須通過接地彙流排可靠接地,微機控制闆的屏蔽地,最好單獨接地。對于某些幹擾嚴重的場合,建議将傳感器、I/O接口屏蔽層與控制闆的控制地相連。

(2)給微機控制闆輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環等,成本低。可以有效抑制傳導幹擾。另外在輻射幹擾嚴重的場合,如周圍存在GSM、或者小靈通機站時,可以對微機控制闆添加金屬網狀屏蔽罩進行屏蔽處理。

(3)給變頻器輸入加裝EMI濾波器,可以有效抑制變頻器對電網的傳導幹擾,加裝輸入交流和直流電抗器L1、L2,可以提高功率因數,減小諧波污染,綜合效果好。

(4)對模拟傳感器檢測輸入和模拟控制信号進行電氣屏蔽和隔離。在變頻器組成的控制系統設計過程中,建議盡量不要采用模拟控制,特别是控制距離大于1M,跨控制櫃安裝的情況下。如果非要用模拟量控制時,建議一定采用屏蔽電纜,并在傳感器側或者變頻器側實現遠端一點接地。

2、變頻器本身抗幹擾問題

    當變頻器的供電系統附近,存在高頻沖擊負載如電焊機、電鍍電源、電解電源或者采用滑環供電的場合,變頻器本身容易因為幹擾而出現保護。建議用戶采用如下措施:

(1)在變頻器輸入側添加電感和電容,構成LC濾波網絡。

(2)變頻器的電源線直接從變壓器側供電。

(3)在條件許可的情況下,可以采用單獨的變壓器。

(4)在采用外部開關量控制端子控制時,連接線路較長時,建議采用屏蔽電纜。當控制線路與主回路電源均在地溝中埋設時,除控制線必須采用屏蔽電纜外,主電路線路必須采用鋼管屏蔽穿線,減小彼此幹擾,防止變頻器的誤動作。

(5)在采用外部模拟量控制端子控制時,如果連接線路在1M以内,采用屏蔽電纜連接,并實施變頻器側一點接地即可;如果線路較長,現場幹擾嚴重的場合,建議在變頻器側加裝DC/DC隔離模塊或者采用經過V/F轉換,采用頻率指令給定模式進行控制。

(6)在采用外部通信控制端子控制時,建議采用屏蔽雙絞線,并将變頻器側的屏蔽層接地(PE),如果幹擾非常嚴重,建議将屏蔽層接控制電源地(GND)。對于采用現場總線的高速控制系統,通信電纜必須采用專用電纜,并采用多點接地的方式,才能夠提高可靠性。

3、電網質量問題

  在高頻沖擊負載如電焊機、電鍍電源、電解電源等場合,電壓經常出現閃變;在一個車間中,有幾百台變頻器等容性整流負載在工作時,電網的諧波非常大,對于電網質量有很嚴重的污染,對設備本身也有相當的破壞作用,輕則不能夠連續正常運行,重則造成設備輸入回路的損壞。可以采取以下的措施:

(1)在高頻沖擊負載如電焊機、電鍍電源、電解電源等場合建議用戶增加無功靜補裝置,提高電網功率因數和質量。

(2)在變頻器比較集中的車間,建議采用集中整流,直流共母線供電方式。建議用戶采用12脈沖整流模式。優點是,諧波小、節能,特别适用于頻繁起制動、電動運行與發電運行同時進行的場合。

(3)變頻器輸入側加裝無源LC濾波器,減小輸入諧波,提高功率因數,成本較低,可靠性高,效果好。

(4)變頻器輸入側加裝有源PFC裝置,效果最好。

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