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變頻器幹擾案例題目分析及其處理

更新时间:2019-11-07 20:39人气:3498

1引言

交流感應異步電動機變頻器調速是20世紀電氣傳動領域劃時代的技術進步。隨著變頻器的廣泛利用,變頻器日益成為工廠主動化領域最大的電磁汙染源。可以經常的看到在一間設備密集型工廠裝機幾十台上百台變頻器 。變頻器直—交逆變器的非線性等效負荷使得變頻器在很多係統集成工程中不僅汙染工廠供電係統,還直接對主動化工程項目幹擾,引發測控係統失準失靈 ,嚴重破壞大係統的穩定性,甚至變頻器本身受到幹擾激發“自舉”式的調速故障。盡管國際標準對電氣設備emc(iec61000係列電磁兼容設計)有嚴格的規範,並且中國國家質量技術監視局已決定在國內“等同”采用,同時 ,中國國家標準電能質量公用電網諧波gb/t14549-93已生效14年之久,但是國家經濟技術的飛速發展使得功率電子開關器件的汙染控製已刻不容緩。

本文作者來自立動化集成工程一線 。在近年的客服中經常碰到變頻器的幹擾題目,造成設備誤動作,使得工廠的生產線不能運行,而且這一類題目的啟事查找起來也比較困難,經過查閱有關資料,再結合工作中處理題目的一些經驗來具體談一下變頻器幹擾的來源,傳播方式和一些針對實際利用中碰到幹擾題目的不同情況的處理,希看不同於教科書的教條說教。

2變頻器幹擾分析

變頻器的幹擾題目一般分為變頻器本身幹擾;外界設備產生的電磁波對變頻器幹擾;變頻器對其它弱電設備幹擾3類情況。變頻器本身就是一個幹擾源,盡人皆知,變頻器由主回路和控製回路兩大部分構成,變頻器主回路首要由整流電路,逆變電路,控製電路構成,其中整流電路和逆變電路由電力電子器件構成,電力、電子器件具有非線性特性 ,當變頻器運行時,它要進行快速開關動作,因此產生高次諧波 ,如許變頻器輸出波形除基波外還含有大量高次諧波。無論是哪一種幹擾類型,高次諧波是變頻器產生幹擾的首要啟事。,變頻器本身就是諧波幹擾源 ,所以對電源側和輸出側的設備會產生影響。與主回路相比,變頻器的控製回路卻是小能量、弱信號回路,極易蒙受其它裝配產生的幹擾 。是以,變頻器在安裝使用時,必須對控製回路采取抗幹擾措施。

3變頻器幹擾案例題目分析及其處理

3.1如何來判定變頻器出現幹擾題目

變頻器的幹擾題目首要體現在電機的運行情況上。例如電機在運行過程中忽然挺停機,電機運行時快時慢,運行速度不穩定.電機停不下來,按鈕不起任何感化等等,這些都是變頻器受到幹擾情況的體現。

3.2第三種方式接地

幹擾題目的一般處理方法是要保證良好的接地,接地端子的一般要求為:接地端子以“第三種方式”接地(單獨接地),接地線愈短愈好,而且必須接地良好;控製回路線使用屏蔽線,而且屏蔽線遠端屏蔽層懸空,近端接地;根據產品要求,公道布線,強電和弱電分離,保持一定間隔,避免變頻器動力線與信號線平行布線,應分散布線;增加抗無線幹擾濾波器,變頻器輸進和輸出抗幹擾濾波器或電抗器;采取防止電磁感應的屏蔽措施,甚至可將變頻器用金屬鐵箱屏蔽起來;適當降低載波頻率;若用通訊功能,rs485通訊線用雙絞線。下麵,我將以在實際使用中針對不同的幹擾情況做具體分析。

3.3三相五線製供電

曾碰到過如許一種情況,變頻器一向運轉,按停止按鈕不起感化,經檢查發現變頻器的地線隻與變壓器的中性線相連接,而變壓器的中性線沒有連接到大地,將變壓器的中性線接地後變頻器恢複正常.現在的很多小型工廠裏麵一般不重視地線的連接.機床出廠時,按照國家電工法規定的標準,地線與中性線是嚴格分開的,配電櫃裏中性線有專用接線端子,地線有專用接地螺釘。由於該用戶從變壓器過來三根相線和一根中性線,隻把中性線接到“n”端子上,而地線沒有和中性線相連,雖說控製線使用了屏蔽線,屏蔽層也接到了接地螺釘 ,但沒有和大地相連,起不到屏蔽感化 ,導致了變頻器因幹擾失控電機停不下來 。把配電櫃裏中性線和地線連接後即恢複正常,也可以把配電櫃裏地線直接接到大地。很多用戶都是采取把地線與中性線相連的辦法,但是采用這類辦法存在弊端,就是假如中性線斷開,啟動機床某一動作,可能使機床帶電,對人身造成安全危脅。這類幹擾屬於變頻器本身幹擾類型。

3.4外界設備對變頻器的幹擾案例

(1)現象。電機偶然停不下來,經檢查屏蔽層接地精確良好,降低載波頻率不起感化。變頻器輸進側及輸出側加磁環濾波器不起感化。

(2)分析 。安裝變頻器的配電櫃與動力配電室相距太近,配電室配電櫃有大電流流過,在電流四周有較強磁場,幹擾了變頻器正常工作,把配電櫃闊別配電室後即恢複正常,這屬於外界設備對變頻器幹擾。

3.5變頻器對外界設備的幹擾案例

(1)現象。起動變頻器後,電機不動作。

(2)分析。變頻器由外部4-20ma給定運轉頻率,4-20ma的直流信號由變送器送進,看顯示板,頻率顯示為0.00。用電流表量丈量變送器的輸出端,發現無輸出。在變送器的輸出端子並上一102電容後,再啟動,設備恢複正常,說明信號源受到幹擾。在工程實踐中一個簡單的信號線並聯電容解決了大題目是經常有效的實用方法。這屬於變頻器對外部設備的幹擾。

4結束語

隨著產業主動化的快速發展,變頻器的使用也愈來愈普遍,變頻器的幹擾題目也將會碰到很多,很多終端用戶在碰到這一題目的時候往往不知道如何解決,希看本文能給他們提供一些幫助。

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