变频器应用中的抗干扰问题

嘉燕

      变频器的各个部件的合理选用规则：变频器的选用,应按照被控对象的类型、调速范围、静态速度精度、启动转矩
1 C3 Q: U1 v3 ^/ r: g等来考虑,使之在满足工艺和生产要求的同时,既好用,又经济。
      变频器及被控制的电机：电机的极数。一般电机极数以不多于4 极为宜,否则变频器容量就要适当加大。转矩特性
! d7 C7 n7 P$ }、临界转矩、加速转矩。在同等电机功率情况下,相对于高过载转矩模式,变频器规格可以降格选取。电磁兼容性。为
减少主电源干扰,在中间电路或变频器输入电路中增加电抗器,或安装前置隔离变压器。一般当电机与变频器距离超过
2 N; C# f, v+ T! o: ]) D- q50m时,应在它们中间串入电抗器、滤波器或采用屏蔽防护电缆。列出不同类型变频器的主要性能、应用场合。
       变频器箱体结构的选用：变频器的箱体结构要与条件相适应,必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等
因素。有下列几种常见结构: 敞开型IP00型。本身无机箱,可装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上,尤其适于多台
变频器集中使用时选用,但环境条件要求较高。封闭型IP20 型。适于一般用途,可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合
- D/ a# {& J5 G。密封型IP45 型。适于工业现场条件较差的环境。密闭型IP65 型。适于环境条件差,有水、灰尘及一定腐蚀性气体的
场合。
       变频器功率的选用：变频器负载率β与效率η的关系对中大功率(几百千瓦至几千千瓦) 电动机而言亦是可观的。
+ z5 D( F0 e( E. w4 {7 U系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积。从效率角度出发,在选用变频器功率时,要注意以下几点。
　　变频器功率与电动机功率相当时为最合适,以利于变频器在高效率状态下运转;在变频器的功率分级与电动机功率
8 x! O" Z$ ]" M4 a0 _6 i分级不相同时,则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率,并且应略大于电动机的功率;当电动机属频繁启动、制动工
, z* Y1 n$ E4 _5 k1 r& b作或处于重载启动且较频繁时,可选取大一级的变频器,以利于变频器长期、安全地运行;经测试,电动机实际功率确实
% [  ~# |0 L% O8 M/ n6 Z有富余,可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器,但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作;当变频器与电
; M, r4 w: O. E$ K: u动机功率不相同时,则必须相应调整节能　程序的设置,以利于达到较高的节能效果。
" f9 w& X  {/ P' c       变频器应用中的抗干扰措施：变频器在应用中的干扰主要表现为:高次谐波、噪声与振动、负载匹配、发热等问题
。这些干扰是不可避免的,因为变频器变频器的输入部分为整流电路,输出部分为逆变电路,它们都是由起开关作用的非
: c1 ~4 M# ]/ ]8 p+ ^9 \4 k* G4 t, S3 c线性元件组成的,而在开断电路的过程中,都要产生高次谐波,从而使其输入电源和输出的电压波形和电流波形产生畸变
。下面针对谐波问题进行分析并提出相应措施。
8 [0 S/ s( A& L. \4 v# h1 x        容量较小的变频器,高次谐波的影响较小。但容量较大或数量较多时,就必须处理由高次谐波电流引起的高次谐波干
扰,否则将影响到设备和检测元件,严重时可能使这些设备误动作。根据英国的ACE 报告,各种对象对高次谐波的敏感程
6 H# T. ~" t/ ?' e8 p1 U9 j度如下:电动机在10 %～20 %以下无影响;仪表电压畸变10 % ,电流畸变10 % ,误差在1 %以下;电子开关超过10 %会产
生误动作;计算机超过5 %会出错。鉴于以上情况,在工业现场中,必须采取措施降低干扰,把干扰抑制在允许的范围内。
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