變頻器的干擾防范措施
2004-07-28 00:00
在當今的調速控制系統(tǒng)中，隨著變頻器等電子裝置的廣泛使用，系統(tǒng)的電磁干擾日益嚴重，抗干擾能力也無法與以前的直流可控硅調速 、滑差調速相提并論。變頻器本身就是諧波干擾源，從變頻器的結構及工作原理方面分析，主回路是非線性的強電回路，通過改變50Hz工頻實現調速，不可避免的會對強電系統(tǒng)的電源 側和輸出側產生諧波干擾。同時，其控制回路則是弱電模擬或開關信號，其中主要是：
①４～２０ｍＡ電流信號回路（模擬）。
②１～５Ｖ／０～５Ｖ電壓信號回路（模擬）。
③開關信號回路，變頻器的開停、正反轉指令，與上位機的接口等（數字）。這樣的弱電信號更易受到串入干擾的影響，嚴重的情況下，甚至有用信號被完全“淹 沒”在干擾信號之中，導致系統(tǒng)死鎖、誤動作。 因此，在變頻調速系統(tǒng)中，相應的抗干擾設計、布線、接地方式已經成為不可忽視的重要因素。
1 強電側的抗干擾 對于強電干擾，主回路端子的正確接地是提高變頻器噪聲抑制能力和減小變頻器干擾的重要手段。一般應在電源輸入側裝設由電容或壓敏電阻組成的電源濾波、吸收裝置。 再者，就是正確的接地方式。正確的接地既可以使系統(tǒng)有效地抑制外來干擾，又能降低設備本身對外界的干擾。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，一般不采用浮地和與系統(tǒng)直接接地 方式，而采用電容接地，選用的電容器要求具有良好的高頻特性和足夠的耐壓，從而為高頻諧波提供對地通路，并盡量采用專用接地線，避免與其他設備共用接地，按照一般要求，接地導線的截面積一般應不小于2.5mm2，長度在20m以內。
2 信號回路的抗干擾 首先，應將控制電纜與主回路電纜或其它動力電纜分離鋪設，距離一般大于導體直徑的40倍以上，最低不得小于１０ｃｍ，或將控制電纜穿鐵管鋪設。雙絞線或雙絞屏蔽線對磁場的屏蔽效果明顯優(yōu)于單芯屏蔽線，絞合間距越小，鋪設的路線越短，抗干擾效果越好。對于采用標準4～20mA或1～5V模擬信號的控制線路，由于信號頻帶較窄，一般在變頻器一側實 施接地?？刂蒲b置之間的信號電纜應在線路對地分布電容大的一端接地，這樣能夠最大限度 地減少對地分布電容的影響。隨著電子技術、計算機技術的發(fā)展，又出現了諸如光電隔離，數字濾波，以及上位機軟件容錯技術等新方法，效果更為顯著，已基本可以實現徹底地杜絕干擾。
……
摘自《中國水泥》2004年 07月號
①４～２０ｍＡ電流信號回路（模擬）。
②１～５Ｖ／０～５Ｖ電壓信號回路（模擬）。
③開關信號回路，變頻器的開停、正反轉指令，與上位機的接口等（數字）。這樣的弱電信號更易受到串入干擾的影響，嚴重的情況下，甚至有用信號被完全“淹 沒”在干擾信號之中，導致系統(tǒng)死鎖、誤動作。 因此，在變頻調速系統(tǒng)中，相應的抗干擾設計、布線、接地方式已經成為不可忽視的重要因素。
1 強電側的抗干擾 對于強電干擾，主回路端子的正確接地是提高變頻器噪聲抑制能力和減小變頻器干擾的重要手段。一般應在電源輸入側裝設由電容或壓敏電阻組成的電源濾波、吸收裝置。 再者，就是正確的接地方式。正確的接地既可以使系統(tǒng)有效地抑制外來干擾，又能降低設備本身對外界的干擾。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，一般不采用浮地和與系統(tǒng)直接接地 方式，而采用電容接地，選用的電容器要求具有良好的高頻特性和足夠的耐壓，從而為高頻諧波提供對地通路，并盡量采用專用接地線，避免與其他設備共用接地，按照一般要求，接地導線的截面積一般應不小于2.5mm2，長度在20m以內。
2 信號回路的抗干擾 首先，應將控制電纜與主回路電纜或其它動力電纜分離鋪設，距離一般大于導體直徑的40倍以上，最低不得小于１０ｃｍ，或將控制電纜穿鐵管鋪設。雙絞線或雙絞屏蔽線對磁場的屏蔽效果明顯優(yōu)于單芯屏蔽線，絞合間距越小，鋪設的路線越短，抗干擾效果越好。對于采用標準4～20mA或1～5V模擬信號的控制線路，由于信號頻帶較窄，一般在變頻器一側實 施接地?？刂蒲b置之間的信號電纜應在線路對地分布電容大的一端接地，這樣能夠最大限度 地減少對地分布電容的影響。隨著電子技術、計算機技術的發(fā)展，又出現了諸如光電隔離，數字濾波，以及上位機軟件容錯技術等新方法，效果更為顯著，已基本可以實現徹底地杜絕干擾。
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摘自《中國水泥》2004年 07月號
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