襄陽源創(chuàng)電氣小王告訴我們：變頻器系統(tǒng)的干擾可能導(dǎo)致變頻器無法正常工作，或者直接損害其硬件設(shè)備，給正常生產(chǎn)帶來事故。那么變頻器如何抗干擾呢？說到變頻器的抗干擾問題，我們要了解干擾的來源和傳播方式，再針對這些干擾采取不同的抗干擾措施。

 

    根據(jù)電磁性的基本原理，形成電磁干擾(EMI)須具備三要素:電磁干擾源、電磁干擾途徑、對電磁干擾敏感的系統(tǒng)。為防止干擾，可采用硬件抗干擾和軟件抗干擾。其中，硬件抗干擾是應(yīng)用措施系統(tǒng)基本和重要的抗干擾措施，一般從抗和防兩方面入手來抑制干擾，其總原則是抑制和消除干擾源、切斷干擾對系統(tǒng)的藕合通道、降低系統(tǒng)干擾信號的敏感性。具體措施在工程上可采用隔離、屏蔽、濾波、接地等方法。

 

    3.1所謂干擾的隔離，是指從電路上把干擾源和易受干擾的部分隔離開來，使它們不發(fā)生電的聯(lián)系。在變頻調(diào)速傳動系統(tǒng)中，通常是電源和放大器電路之間電源線上采用隔離變壓器以免傳導(dǎo)干擾，電源隔離變壓器可應(yīng)用噪聲隔離變壓器。

 

    3.2屏蔽干擾源是抑制干擾的有效的方法。通常變頻器本身用鐵殼屏蔽，不讓其電磁干擾泄漏;輸出線好用鋼管屏蔽，特別是以外部信號控制變頻器時，要求信號線盡可能短(一般為20m以內(nèi))，且信號線采用雙芯屏蔽，并與主電路線(AC380V)及控制線(AC220V)完全分離，決不能放于同一配管或線槽內(nèi)，周圍電子敏感設(shè)備線路也要求屏蔽。為使屏蔽有效，屏蔽罩必須可靠接地。

 

    3.3在系統(tǒng)線路中設(shè)置濾波器的作用是為了抑制干擾信號從變頻器通過電源線傳導(dǎo)干擾到電源從電動機。為減少電磁噪聲和損耗，在變頻器輸出側(cè)可設(shè)置輸出濾波器; 為減少對電源干擾，可在變頻器輸入側(cè)設(shè)置輸入濾波器。若線路中有敏感電子設(shè)備，可在電源線上設(shè)置電源噪聲濾波器以免傳導(dǎo)干擾。在變頻器的輸入和輸出電路中，除了上述較低的諧波成分外，還有許多頻率很高的諧波電流，它們將以各種方式把自己的能量傳播出去，形成對其他設(shè)備的干擾信號。濾波器就是用于削弱頻率較高的諧波分量的主要手段。根據(jù)使用位置的不同，可分為:

 

    3.3.1輸入濾波器 通常又有兩種：

 

    a、 線路濾波器 主要由電感線圈構(gòu)成。它通過增大線路在高頻下的阻抗來削弱頻率較高的諧波電流。

 

    b、 輻射濾波器 主要由高頻電容器構(gòu)成。它將吸收掉頻率很高的、具有輻射能量的諧波成分。

 

    3.3.2輸出濾波器 也由電感線圈構(gòu)成。它可以有效地削弱輸出電流中的高次諧波成分。非但起到抗干擾的作用，且能削弱電動機中由高次諧波諧波電流引起的附加轉(zhuǎn)矩。對于變頻器輸出端的抗干擾措施，必須注意以下方面：

 

    a變頻器的輸出端不允許接入電容器，以免在逆變管導(dǎo)通(關(guān)斷)瞬間，產(chǎn)生峰值很大的充電(或放電)電流，損害逆變管;

 

    b輸出濾波器由LC電路構(gòu)成時，濾波器內(nèi)接入電容器的一側(cè)，必須與電動機側(cè)相接。

 

    3.4正確的接地既可以使系統(tǒng)有效地抑制外來干擾，又能降低設(shè)備本身對外界的干擾。在實際應(yīng)用系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)電源零線(中線)、地線(保護(hù)接地、系統(tǒng)接地)不分、控制系統(tǒng)屏蔽地(控制信號屏蔽地和主電路導(dǎo)線屏蔽地)的混亂連接，大大降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。對于變頻器，主回路端子PE(E、G)的正確接地是提高變頻器抑制噪聲能力和減小變頻器干擾的重要手段，因此在實際應(yīng)用中一定要非常重視。變頻器接地導(dǎo)線的截面積一般應(yīng)不小于2.5m，長度控制在20m以內(nèi)。建議變頻器的接地與其它動力設(shè)備接地點分開，不能共地。

 

    3.5采用電抗器

 

    在變頻器的輸入電流中頻率較低的諧波分量(5次諧波、7次諧波、11次諧波、13次諧波等所)所占的比重是很高的，它們除了可能干擾其他設(shè)備的正常運行之外，還因為它們消耗了大量的無功功率，使線路的功率因數(shù)大為下降。在輸入電路內(nèi)串入電抗器是抑制較低諧波電流的有效方法。根據(jù)接線位置的不同，主要有以下兩種：

 

    3.5.1電抗器 串聯(lián)在電源與變頻器的輸入側(cè)之間。其主要功能有：

 

    a通過抑制諧波電流，將功率因數(shù)提高至(0.75-0.85);

 

    b削弱輸入電路中的浪涌電流對變頻器的沖擊;

 

    c削弱電源電壓不平 衡的影響。

 

    3.5.2直流電抗器 串聯(lián)在整流橋和濾波電容器之間。它的功能比較單一，就是削弱輸入電流中的高次諧波成分。但在提高功率因數(shù)方面比交流電抗器有效，可達(dá)0.95，并具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小等優(yōu)點。

 

    3.6合理布線

 

    對于通過感應(yīng)方式傳播的干擾信號，可以通過合理布線的方式來削弱。具體方法有：

 

    3.6.1設(shè)備的電源線和信號線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離變頻器的輸入、輸出線;

 

    3.6.2其他設(shè)備的電源線和信號線應(yīng)避免和變頻器的輸入、輸出線平行;

 

    今天簡單的為大家講解了針對變頻器不同的抗干擾措施，我們相信隨著科技的進(jìn)步變頻器的干擾問題一定會得到有效解決。也歡迎大家咨詢湖北源創(chuàng)電氣！

 

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