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                变频器的三大干扰问题

                字体:[ ] 浏览次数:837次 发布时间:2016-09-17 关闭

                1、变频器对微机控制板的干扰 

                在使用变频器的控制系统中,多采用微机或者PLC进行控制,在系统设计或者改造过程中,一定要注意变频器对微机控制板的干扰问题。由于用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差,不符合EMC国际标准,在采用变频⊙器后,产生的传ㄨ导和辐射干扰,往往导致控制系统工作异常,因此需要采取必要措施。  

                 

                (1)良好①的接地。电♂机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地,微机控制板的屏蔽地,最好单独接地。对于某些♀干扰严重的场合,建议将传感器ぷ、I/O接口屏蔽层与控制板的控制地相连。 


                (2)给微机控制板输入电源加装EMI滤波器、共模电感、高频磁环等※,成本低。可以有效抑制传导干扰。另外在辐射干扰严重的场合,如周围存在GSM、或者小灵通机站时,可以对微机控制板添々加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处〗理。 


                (3)给变频器输@ 入加装EMI滤波器,可以有效抑制变频器对电网的传导干扰,加装输入交流和直流电抗器L1、L2,可以提高功¤率因数,减小■谐波污染,综合效果好。在某些电机与变频器之间距离超过100m的场合,需要在变频器侧添加交流输出电抗器L3,解决因为输出导线对地分布参□数造成的漏电︻流保护和减少对外部的辐射干扰。一个行之有效的方法就是采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法,并将钢管ω外壳或者电缆屏蔽层与大地可靠连□ 接。请注意,在不添加交流输出电抗器L3时,如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法,增大了输出对地的分布电容,容易出现→过流。当然在□ 实际中一般只采取其中的一种或者几种方●法。 


                (4)对模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。在变频器组成的控制系统设→计过程中,建议尽量不要▲采用模拟控制,特别是控制距离大于1M,跨控制柜安装的情况下。因为变『频器一般都有多段速设定、开关频率量】输入输出,可以◥满足要求。如果非要用模拟量控制时,建议一定采用屏蔽电缆,并在传感器侧或者变频器侧实现远端▓一点接地。如果干扰仍旧严重,需要实现DC/DC隔离措施。可以采用标准的DC/DC模块,或者采用V/F转换,光藕∑ 隔离再采用频率设定输入的方法。   


                2、变频器本身抗干扰▼问题 

                当变频器的供电系统附近,存在高频冲击负载如电≡焊机、电镀电源、电解电源或者采用滑环供电的场合,变□频器本身容易因为干扰而出现保护。建议用户采用如下措施:   


                (1)在变频器输入侧添加电感∮和电容,构成LC滤波网络。   


                (2)变频器的电源线直接从变压器侧供电。

                 

                (3)在条件许可的ㄨ情况下,可以采用◥单独的变压器。

                 

                 (4)在采用外部开关量控制端∮子控制时,连接线路◢较长时,建议采用屏蔽电缆。当控制线路与主回路电源均在地沟中埋设时,除控制线必须◣采用屏蔽电缆外,主电╳路线路必须采用钢管屏蔽穿线,减小彼此干扰,防止变频器的误动作。 


                (5)在采用外部ぷ模拟量控制端子控制时,如果连接线路在∩1M以内,采用屏╳蔽电缆连接,并实施变频器侧一点接地即可;如果线路较长,现场干扰严重的场合√,建议在变频器★侧加装DC/DC隔离模块或者采用经过V/F转换,采用频率指令给定模式进行控制。  


                (6)在采用外部通信控制端子控制时,建议采用屏蔽▽双绞线,并将变频器侧的屏蔽层接地▓(PE),如果干扰非常严重,建议将屏蔽层接控制电源地(GND)。对于RS232通信方式,注意控制线路尽量不要超过15m,如果要加长,必须随之∑降低通信波特率,在100m左右时,能够正常通信的波特率小于600bps。对于RS485通信,还必须考虑终端匹配电阻等。对于采用现〗场总线的高速控制系统,通信电缆必须采用专用电△缆,并采用多点接地的方式,才能够提高可靠性。   


                3、电网质量问题 

                在高频△冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场●合,电压经常出现闪变;在一个车间中,有几百台变频器等容性整流负▂载在工作时,电网的谐波非常大,对于电⊙网质量有很严重的污染,对设备本身也有相当的破坏作用,轻则不能够连续正常运行,重则造成设备输入回路的损坏。可以采取以下的措∩施:   


                (1)在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场合建议用户增加无功静补装置,提高电网功率因数和质量。 


                 (2)在变频器比较◥集中的车间,建议◥采用集中整流,直流共母线供电方式。建议用户采用12脉冲整流模式。优点是,谐波小、节能,特别适用于◣频繁起制动、电动运↘行与发电运行同时进行的场合。 


                 (3)变频器输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,提≡高功率因数,成本较低,可靠性高,效果好。


                 (4)变频器输入侧加装》有源PFC装置,效果最好,但成本较高。


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