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怎么样防止变频器产生的干扰?
2016-04-13 11:30:48

 变频器的抗干扰措施包括防止变频器被干扰的措施和防止变频器引起的干扰措施两大内容。外来的干扰包括传刀干扰、辐射干扰、雷电干扰等。

防止变频器被干扰的措施有:

1、强、弱点分开。变频器的外接控制线应与主回路接线尽可能分开(10CM以上),否则容易受干扰而误动作。一般做法是把上述两种接线分别穿入铁管进行安装,且两管之间的距离不应小于10CM。

2、外接控制线应采用金属屏蔽线或绞线(绞合节距离小于15mm),且布线不宜过长。

3、为了抑制电火花干扰,在靠近变频器的电磁线圈上宜并联RC消火花电路。一般电容C的容量取0.01-0.1μF, 电阻R的阻值取几百欧至1000欧。注意,RC吸收回路的接线不能超过20m,否则会引起天线作用。

4、PLC与变频器连接时,屏蔽信号线必须接地。如未接地,如图所示:

 

较强的电磁干扰会引入通信线路并产生电流,导致通信错误,甚至损坏PLC通信接口。正确的接线如图所示:

 

图中,3,8为PLC通信接口,71/72为变频器输出接口,com为输入共用端。

5、控制电缆过长(如50-100m)时,易受外界干扰,如使其频率给定所提供的4-20ma电流忽大忽小,时有时无,根本无法工作。为此可采取以下措施:

①、采用屏蔽电缆,金属屏蔽层可靠接地(牢固地接于变频器的PE端)。

②、仪表送出电流的元件采用光电隔离式插件。

③、在4-20Ma电缆芯线上加防干扰旁路电容,如图所示:

图中,C1为设定用电流输入端,COM为输入共用端。

④、控制电缆尽量用成对双绞型电缆。

⑤、可将电缆线在数据线滤波器上绕2-3圈。数据线滤波器尽可能装在变频器附近。数据线滤波器实际上是一个磁环。

6、变频器本身或装有变频器的控制柜(箱)的外壳必须屏蔽接地。如果要求控制回路与隔离,可通过一直100μF的电容器接地或采用屏蔽线并接地。
7、输出线用钢管屏蔽,并与其他弱电信号线分别配线。

8、信号线不要与未屏蔽的电动机电线或未经滤波的电源线平行敷设。一般有以下规则:当两者的平行长度小于1M时,信号线与电源线之间的距离小于30CM;在1-10M之间,两者距离大于30CM;如果平行线长度大于10M,则两者距离应成比例增大。信号线与变频器之间的距离至少大于30CM,若过近,应采用屏蔽信号线,但是不包括与变频器相接的信号线。

9、将易受干扰的电子设备的控制线及信号线改变成带屏蔽的电缆。

10、将变频器附近的其他灵魂电子设备线路及设备屏蔽好,供电电源可经隔离变压器或电源滤波器以避免传导干扰。

11、为了减少对电源的污染,必要时(如供电电源上接有易受电磁干扰的电子设备,屏蔽的电动机电缆长度超过40吗,或非屏蔽的电动机电缆长度超过10m时)可在变频器输入侧(尽量靠近变频器)加装电源滤波器,或在变频器输出侧加装零序电抗器。

12、当变频器与晶闸管整流装置、功率因数补偿器并联使用,或电源变压器的容量大于变频器容量10倍,或电源三相电压不平衡大于3%时,需接电源匹配用电抗器(交流电抗器)。采用电抗器后,不但起到滤波作用,改善变频器的运行,而且对于小容量变频器还能提高功率因数。

13、降低变频器的载波频率,载波频率越低,干扰越小(如对于GTR开关器件,其PWM的载波频率为2-3KHZ,而IGBT开关器件的PWM最高载波频率可达15KHZ)。

防止同一柜体内变频器之间的干扰。如某厂两台投料机分别用两台变频器控制(装在同一柜内),受DCS计算机给出额同一4-20ma信号控制。当计算机给定信号为0(即信号为4ma)时,变频器输出频率为0hz,但是由于相互间的干扰,有一台变频器的输出频率在5HZ左右。当给定信号增大时,干扰依然存在,在4-20ma全给定范围内,两台变频器的频率差基本在5HZ,造成两台投料机速度不一致(工艺要求是不允许的)。为了解决此问题,对模拟设定信号增益作了相应调节,使两台变频器的频率在4-20ma全范围给定过程中基本相差1-2HZ,同时又用电位器进行了信号叠加,基本上保证了两台变频器输出频率在全范围。


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