通用变频器的电气干扰及抑制对策论文_李硕睿,宋杨阳

通用变频器的电气干扰及抑制对策论文_李硕睿,宋杨阳

(中石油华东设计院有限公司 山东 266071)

摘要:随着社会经济的不断发展,时代的不断进步,科技的不断创新,更多的新进技术在我们的生产生活得到广泛的利用。其中通用变频器就是一项十分重要的技术,其使用情况得到人们的重视。本文将重点围绕变频器的电气干扰相关问题进行分析,以供参考。

关键词:通用变频器;电气干扰;因素;抑制措施

1.前言

在常规意义上通用变频器是指大功率自关断开关的电气组件,能够为主开关的正弦脉宽调制方式、电压频率比进行及时控制的变频器装置。通用变频器自身的优点非常多,主要包括节能效果良好、精准度比较高以及调速的范围比较广等。在此基础上,通用变频器在维护方面也比较简单,能够实现自动化,这些优点也是得到广泛运用的关键。

2.影响通用变频器正常工作的因素分析

2.1非线性谐波造成的干扰

通用变频器的自带工作电路在进行启动和运用的过程中经常会出现非线性谐波效应,向外部散射高次谐波。而这些高次谐波对周围的电气和电路设备情况都会造成一定的电磁干扰,影响正常工作的进行。连接在电网中的各个负载组件会出现电源测功率数下降的现象出现。在此基础上,这些组件还会产生物理性的干扰增强异步电机在工作中的噪音,对其正常工作的效率有所影响。最为严重的是异步电机在工作中的震动频率情况,使得通用变频器的机身温度升高,降低了其使用的期限。

2.2电磁噪声造成的干扰

(1)辐射性电磁噪声的干扰

这种电磁噪声传播干扰主要是利用变频器中的各种输入输出线路来进行噪声的传播的,干扰的范围是在变频器的周围,对其周围的各种组件设备造成严重的干扰。

(2)感应式电磁造成的干扰

这种感应式的噪声干扰形式能够产生的主要原因就是变频器外部的各种设备在进行与变频器连接的过程中,输入、输出线路造成的严重影响,使得电磁感应与静电感应在相互促进作用下造成的噪声干扰。

(3)电源传播造成的噪声干扰

这种干扰方式的源头主要的传播方式是:电磁噪声会顺着变频器同外界设备线路进行连接的过程中来进行传播。在其作用影响之下,其外界的设备输入的电流情况会因此而发生改变,导致外围设备工作环境的稳定性和准确性出现严重的问题。

2.3泄漏电流造成的噪声干扰

泄漏电流分为地漏电和线间漏电两种,地漏电产生的主要原因就是动力线和大地产生的泄漏电流而成,若是发生地漏电的情况,会对变频器中的断路器和继电器造成严重的破坏。而线间漏电是动力线间发生的漏电,若是出现这种情况,继电器会失去识别的作用,对其正常工作造成严重的影响。

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3.通用变频器对外部设备的电气干扰及抑制对策

3.1对通用变频器电磁噪声的简要分析

通用变频器在运行过程中同样会产生一些电磁噪声,这些电磁噪声同样会对外部设备的正常工作形成一定的电气干扰,从而导致外部设备发生误动作而影响设备的正常运行一般来说,通用变频器的电磁噪声主要包括辐射传播噪声、感应噪声和电源传播噪声三种,要想尽可能的抑制通用变频器对外部设备的干扰,需要对其电磁噪声的集中类型进行分析、

(1)辐射传播噪声辐射传播噪声的产生原因有两种,其一就是通用变频器连线所引发的,其二就是输入输出的主回路线辐射所射出的、辐射传播噪声也有三种不同的类型,主要包括直接辐射噪声、电源线辐射噪声和电极辐射噪声。这类电磁噪声主要影响的是测量仪表或者是传感器等外部设备,从而影响外部设备的正常运行、而面对辐射传播噪声主要从以下几个方面来抑制电气干扰:其一是对于比较容易受到辐射传播噪声影响的外部设备而言,可以在离通用变频器较远的地方进行安全,这样就尽量减少了电磁传播对设备的影响、其二就是在通用变频器的输入输出动力线上安装滤波器,这对抑制辐射传播噪声中的电源线辐射噪声有一定的帮助、其三就是在外部设备的信号线上使用屏蔽线并接地,同时在输入输出动力线上也需要安装屏蔽线并接地,从而形成屏蔽层达到抑制电气干扰的作用

(2)感应噪声、感应噪声就是运用供电电源进行传播的电磁噪声,其主要包括有电磁感应噪声和静电感应噪声,感应噪声也会对外部的设备造成一定的电气干扰、面对感应噪声所带来的电气干扰可以采取与辐射传播噪声相类似的抑制对策,但是根据感应噪声的特点,可以将屏蔽线改换成同轴电缆,这样在面对感应噪声的时候可以获得更有效的抑制效果。

(3)电源传播噪声、电源传播噪声是利用电源进行传播的电磁噪声播会产生这种噪声的传播方式主要有两种:电源线传播和接地线传一正应对在通用变频器和外部设备同时使用的时候,通用变频器往往生一定的电源传播噪声,然后通过电源线对外部设备造成的影响、面对电源传播噪声,同样可以用上述的抑制对策来

3.2对通用变频器泄漏电流的简要分析。

通用变频器的输出动力线之间会存在一定的泄漏电流,泄漏电流也会存在于动力线和大地之间,而分布电容和载波频率都会对泄漏电流造成不同程度的影响泄漏电流主要包括两种形式:对地漏电流和线间漏电流,其中对地漏电流主要影响的是断路器或者是继电器等外部设备,而线间漏电流不仅会影响继电器的正常运行,同时还会对通用变频器造成影响、对于对地漏电流和线间漏电流的主要抑制对策是尽可能的降低载波频率,以此来选择恰当的外部设备在使用通用变频器中的电子热继电器的时候,需要根据变频器的类型要相应的缩短动力线的长途,以此来控制动力线的范围而通用变频器对异步电动机供电的时候,会产生一定的高次谐波,高次谐波在影响电源的同时也会对外部设备造成电气干扰,这个时候我们就是在直流环节安装直流电抗器,或者是在通用变频器的输出动力线上安装噪声抑制交流电抗器,以此来减少高次谐波所造成的影响。

4.外部电气干扰问题的探讨

外部电气干扰主要指周围设备对通用变频器的电气干扰,这些外围设备在运行过程中也会产生电磁噪声,电磁噪声刊变频器产生了一定的干扰,导致变频器发生误动作。为了避免外部设备对通用变频器产生干扰,需要采取以下有效对策进行抑制。

4.1在变频器上安装抑制设备

要抑制外围设备对通用变频器产生电气干扰,首先要在变频器上安装抑制设备。例如:在变频器控制信号线上加装滤波器,从而减少电磁噪声对变频器的干扰。或者在变频器的控制线上使用双绞屏蔽线,将屏蔽层接入地厂,从而避免信号的相互干扰。

4.2对外部设备安装抑制器

通用变频器要抑制外围设备产生的电气干扰,另一种方法就是对外围设备安装抑制器。例如:在变频调速系统中,直流继电器与变频器的输出控制端子相连接,为了防止继电器设备刊变频器产生干扰,需要在它的两端并接电涌吸收二极管,减少电磁噪声对抑制器的影响。

5.结束语

综上所述,只有将变频器中产生的干扰行为进行及时的抑制,才能够更好的促进其在工作中的正常运行效果。

参考文献

[1]王淑静;变频器应用系统电磁干扰分析及其抑制[J];变领器世界,2015,4(10):71-72.

[2]马竹梧,赵兴娟,孙宏亮,陈辉,杜凯.变频器设计与选型若干问题的探讨[J]电气应用,2016(24):25

论文作者:李硕睿,宋杨阳

论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/15

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