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變頻器出現(xiàn)干擾
變頻器干擾信號(hào)的傳播方式:變頻器能產(chǎn)生功率較大的諧波,由于功率較大,對(duì)系統(tǒng)其它設(shè)備干擾性較強(qiáng),其干擾途徑與一般電磁干擾途徑是一致的,主要分傳導(dǎo)(即電路耦合)、電磁輻射、感應(yīng)耦合。具體為:首先對(duì)周圍的電子、電氣設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射;其次對(duì)直接驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電磁噪聲,使得電機(jī)鐵耗和銅耗增加;并傳導(dǎo)干擾到電源,通過(guò)配電網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)給系統(tǒng)其它設(shè)備;后變頻器對(duì)相鄰的其它線路產(chǎn)生感應(yīng)耦合,感應(yīng)出干擾電壓或電流。同樣,系統(tǒng)內(nèi)的干擾信號(hào)通過(guò)相同的途徑干擾變頻器的正常工作。
(1) 電路耦合方式即通過(guò)電源網(wǎng)絡(luò)傳播。由于輸入電流為非正弦波,當(dāng)變頻器的容量較大時(shí),將使網(wǎng)絡(luò)電壓產(chǎn)生畸變,影響其他設(shè)備工作,同時(shí)輸出端產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾使直接驅(qū)動(dòng)的電機(jī)銅損、鐵損大幅增加,影響了電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)特性。顯然,這是變頻輸入電流干擾信號(hào)的主要傳播方式。
(2) 感應(yīng)耦合方式 當(dāng)變頻器的輸入電路或輸出電路與其他設(shè)備的電路挨得很近時(shí),變頻器的高次諧波信號(hào)將通過(guò)感應(yīng)的方式耦合到其他設(shè)備中去。感應(yīng)的方式又有兩種:
a 電磁感應(yīng)方式,這是電流干擾信號(hào)的主要方式;
b 靜電感應(yīng)方式,這是電壓干擾信號(hào)的主要方式。
(3) 空中幅射方式 即以電磁波方式向空中幅射,這是頻率很高的諧波分量的主要傳播方式。
有源信號(hào)隔離器
有源信號(hào)隔離器是一種將(傳感器輸出)模擬電壓或電流信號(hào)經(jīng)隔離轉(zhuǎn)換成精度、線性度相匹配的混合集成電路。產(chǎn)品主要用于工業(yè)控制系統(tǒng)中模擬信號(hào)輸入輸出控制,系統(tǒng)內(nèi)部通過(guò)DSP、PLC的DA轉(zhuǎn)換輸出信號(hào)來(lái)顯示和控制其它裝置的可調(diào)輸出,現(xiàn)場(chǎng)工作電壓、電流和各種運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測(cè)及系統(tǒng)外部增加4-20毫安(0-20毫安)/0-5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)接口等。該IC為標(biāo)準(zhǔn)Sip12 Pin符合UL-94的阻燃封裝,占用PCB板面積少。裝入儀器內(nèi)部可以并聯(lián)安裝實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的監(jiān)測(cè)、隔離和轉(zhuǎn)換。與光電隔離的產(chǎn)品相比具有更好的精度、線性度和溫漂特性,并可實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)、增益、滿度免調(diào)節(jié),方波用戶現(xiàn)場(chǎng)使用及增強(qiáng)可靠性和穩(wěn)定性。
下面簡(jiǎn)單介紹變頻器諧波有效防止或抑制干擾的實(shí)例:
某銅鎳礦冶煉技改擴(kuò)建工程中, 軟化循環(huán)水泵房,變頻器控制水泵用的是一臺(tái)變頻 器控制兩臺(tái)水泵的控制原理,該變頻器控制設(shè)置為 三地控制,分別為:就地現(xiàn)場(chǎng)控制箱控制、集中變 頻器柜控制及遠(yuǎn)程中控室 DCS控制。三地都能實(shí)現(xiàn) 兩臺(tái)水泵的啟停控制,但是變頻器的電流顯示及頻率顯示都無(wú)法工作正常。遠(yuǎn)程中控室的水泵電流與頻率反饋就無(wú)法工作。遠(yuǎn)程中控 DCS控制水泵的頻率 給定與實(shí)際也存在差值,有時(shí)工作不能)正常給定。起初我們懷疑電流表、頻率表、信號(hào)線及流體介質(zhì)有問(wèn)題,更換了所有這些儀表、信號(hào)電纜,并把動(dòng)力線與信號(hào)控制電纜分開(kāi)走電纜橋架,故障依然存在。原因是變頻器的高次諧波電流通過(guò)輸出電纜向外輻射,傳遞到信號(hào)電纜,引起干擾。
后解決辦法:
將變頻器中電流反饋信號(hào)及頻率反饋信號(hào)分別賦予信號(hào)隔離器,再把信號(hào)分別賦予電流表、頻率表及遠(yuǎn)程 DCS控制室電流與頻率反饋。遠(yuǎn)程中控室頻率給定信號(hào)也進(jìn)入信號(hào)隔離器然后接至變頻器。遠(yuǎn)程中控 DCS 控制頻率輸入信號(hào)、電流反饋、頻率反饋、電流表及頻率表顯示正常,故障排除。
安裝中的注意事項(xiàng)
1.安全柵應(yīng)安裝在安全場(chǎng)所,并環(huán)境條件能滿足本手冊(cè)《通用技術(shù)指標(biāo)》中的“使用條件”的要求。
2.隔離式安全柵本安端(藍(lán)色標(biāo)記)和非本安端電路的接線導(dǎo)線在匯線槽中應(yīng)分開(kāi)鋪設(shè),各自采用獨(dú)立的保護(hù)套管。本安側(cè)的配線套管內(nèi)不允許有其它電源線,包括其本安電路使用的電源線。
3.通往危險(xiǎn)場(chǎng)所的導(dǎo)線應(yīng)選用有藍(lán)色標(biāo)記的本安導(dǎo)線,導(dǎo)線線的軟銅面積必須大于0.5mm2,絕緣強(qiáng)度應(yīng)大于500V。
4.在對(duì)隔離式安全柵進(jìn)行通電調(diào)試前,必須注意隔離式安全柵的型號(hào)、接線方法、線路極性等,是否符合設(shè)計(jì)及產(chǎn)品要求中的規(guī)定,否則可能對(duì)人身及設(shè)備造成傷害。
5.嚴(yán)禁用兆歐表測(cè)試隔離安全柵端子之間的絕緣強(qiáng)度。如要檢查系統(tǒng)的絕緣強(qiáng)度,應(yīng)先斷開(kāi)全部的接線,否則可能引起安全柵內(nèi)部快速熔斷器熔斷。
6.在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)安全柵進(jìn)行編程前,必須先將所有接線斷開(kāi)再接入編程器,然后通電編程,否則可能引起不良后果。
7.與隔離式安全柵相連的現(xiàn)場(chǎng)儀表,均應(yīng)通過(guò)經(jīng)國(guó)家認(rèn)定的防爆檢驗(yàn)部門(mén)的防爆試驗(yàn)、并取得防爆合格證的儀表。
8.在設(shè)計(jì)、安裝、使用、維護(hù)隔離式安全柵時(shí),應(yīng)同時(shí)遵守本產(chǎn)品手冊(cè)中的說(shuō)明及《GB3836.15-2000性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第十五部分:危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣安裝(煤礦除外)》、《GB50058-1992 和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)范》。