变频器出现干扰
变频器干扰信号的传播方式:变频器能产生功率较大的谐波,由于功率较大,对系统其它设备干扰性较强,其干扰途径与一般电磁干扰途径是一致的,主要分传导(即电路耦合)、电磁辐射、感应耦合。具体为:首先对周围的电子、电气设备产生电磁辐射;其次对直接驱动的电动机产生电磁噪声,信号隔离器0-10V,使得电机铁耗和铜耗增加;并传导干扰到电源,通过配电网络传导给系统其它设备;后变频器对相邻的其它线路产生感应耦合,感应出干扰电压或电流。同样,系统内的干扰信号通过相同的途径干扰变频器的正常工作。
(1) 电路耦合方式即通过电源网络传播。由于输入电流为非正弦波,当变频器的容量较大时,将使网络电压产生畸变,影响其他设备工作,同时输出端产生的传导干扰使直接驱动的电机铜损、铁损大幅增加,影响了电机的运转特性。显然,这是变频输入电流干扰信号的主要传播方式。
(2) 感应耦合方式 当变频器的输入电路或输出电路与其他设备的电路挨得很近时,变频器的高次谐波信号将通过感应的方式耦合到其他设备中去。感应的方式又有两种:
a 电磁感应方式,这是电流干扰信号的主要方式;
b 静电感应方式,这是电压干扰信号的主要方式。
(3) 空中幅射方式 即以电磁波方式向空中幅射,这是频率很高的谐波分量的主要传播方式。
下面简单介绍变频器谐波有效防止或抑制干扰的实例:
某铜镍矿冶炼技改扩建工程中,信号隔离器, 软化循环水泵房,变频器控制水泵用的是一台变频 器控制两台水泵的控制原理,该变频器控制设置为 三地控制,分别为:就地现场控制箱控制、集中变 频器柜控制及远程中控室 DCS控制。三地都能实现 两台水泵的启停控制,但是变频器的电流显示及频率显示都无法工作正常。远程中控室的水泵电流与频率反馈就无法工作。远程中控 DCS控制水泵的频率 给定与实际也存在差值,有时工作不能)正常给定。起初我们怀疑电流表、频率表、信号线及流体介质有问题,电位计信号隔离器,更换了所有这些仪表、信号电缆,并把动力线与信号控制电缆分开走电缆桥架,故障依然存在。原因是变频器的高次谐波电流通过输出电缆向外辐射,传递到信号电缆,引起干扰。
后解决办法:
将变频器中电流反馈信号及频率反馈信号分别赋予信号隔离器,再把信号分别赋予电流表、频率表及远程 DCS控制室电流与频率反馈。远程中控室频率给定信号也进入信号隔离器然后接至变频器。远程中控 DCS 控制频率输入信号、电流反馈、频率反馈、电流表及频率表显示正常,故障排除。
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