工业控制变频器干扰问题的四种解决方案
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在现场,变频器的干扰问题出现的比较多,且比较严重,甚至导致控制系统无法投入使用,这一直是个很让人头痛的问题,今天小编就和大家聊聊要如何处理变频器的干扰问题!

变频器干扰的常见现象

1.换热站变频器一开,压力变送器就乱跳;

2.用变频器控制供水当中,压变作为采集压力的信号,压变受变频器干扰;

3.当变频器启动电机时,压变信号不稳,跳动厉害;

4.压变(4-20mA)在变频器启动后乱跳,而附近的一体化热电阻(4-20mA)却不受影响,信号线都没有屏蔽;

出现这些现象,都是由于受到了变频器的干扰。

为什么变频器会产生干扰?

首先,大家应该知道变频器是用来改变频率的。变频器包括整流电路和逆变电路,输入的交流电经过整流电路和平波回路,转换成直流电压,再通过逆变器把直流电压变换成不同宽度的脉冲电压(称为脉宽调制电压,PWM)。用这个PWM电压驱动电机,就可以起到调整电机力矩和速度的目的。

这种工作原理会导致以下三种电磁干扰:

1、谐波干扰

整流电路会产生谐波电流,这种谐波电流在供电系统的阻抗上产生电压降,导致电压波型发生畸变,这种畸变的电压对于许多仪表形成干扰,常见的电压畸变是正弦波的顶部变平。谐波电流一定时,电压畸变在弱电源的情况下更加严重,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关。

2、射频传导发射干扰

由于负载电压为脉冲状,因此变频器从电网吸取电流也是脉冲状,这种脉冲电流中包含了大量的高频成分,形成射频干扰,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的仪表形成干扰,而与仪表与变频器之间的距离无关。

3、射频辐射干扰

射频辐射干扰来自变频器的输入电缆和输出电缆。变频器的输入输出电缆上有射频干扰电流时,由于电缆相当于天线,必然会产生电磁波辐射,产生辐射干扰。变频器输出电缆上传输的PWM电压,同样包含丰富的高频的成分,会产生电磁波辐射,形成辐射干扰。辐射干扰的特征是,当其他电子设备靠近变频器时,干扰现象变得严重。

如何解决干扰问题呢?

变频器干扰处理方法

1、变频器要采用单点接地,最好是短而粗的线进行接地;

2、传感器的信号线,采用双脚屏蔽线,并将屏蔽层用电缆夹进行接地。

3、在传感器的电源上加装电源滤波器、滤波磁环,或者是隔离器等进行隔离。

4、对变频器产生的谐波进行抑制处理,可选的滤波产品有:变频器输入滤波器、变频器输出滤波器、变频器输入电抗器、变频器输出电抗器等。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。

此外,为防止变频器干扰信号和控制回路,需要给控制器、仪表和工控机采用单独的隔离电源进行供电。

其实在现场最简单方法是:

将仪表远离变频器!但是也不一定都能排除干扰,方法还是要一个个试的。

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